松軟煤層順層瓦斯抽放鉆孔參數(shù)的數(shù)值模擬及應(yīng)用
本文關(guān)鍵詞:松軟煤層順層瓦斯抽放鉆孔參數(shù)的數(shù)值模擬及應(yīng)用,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:本文基于東榮某礦松軟煤層瓦斯抽放鉆孔的現(xiàn)狀,對松軟煤層鉆孔實現(xiàn)的影響因素進行了分析,列舉了噴孔、夾矸、頂?shù)装搴兔号趯ι羁足@進的影響作用。利用F1uent軟件對鉆孔風(fēng)力排渣中風(fēng)流速度流場、顆粒運動場等進行數(shù)值模擬研究,模擬結(jié)果說明,隨著孔深不斷增加,鉆桿內(nèi)孔的風(fēng)流速度呈現(xiàn)出非線性遞增的趨勢,隨著打孔孔深不斷增加,鉆孔的風(fēng)流速度呈現(xiàn)出線性遞減的趨勢。煤渣顆粒的速度隨鉆孔長度變化而變化,部分煤渣顆粒隨風(fēng)流吹出孔口,占總產(chǎn)渣量的11%,另一部分煤渣顆粒滯留在鉆孔內(nèi),占總產(chǎn)渣量的89%。此外,對礦用光面鉆桿、高強刻槽鉆桿進行實驗研究,經(jīng)分析對比,得出普通光面鉆桿在煤層鉆探時,如果是松軟煤層,由于煤渣不能及時排出,極易發(fā)生卡鉆現(xiàn)象,導(dǎo)致鉆孔深度較淺,滿足不了實際需求?滩坫@桿在普通光面鉆桿上增加凹槽,可以改善鉆探時地質(zhì)條件、煤質(zhì)變化后的卡鉆現(xiàn)象,確保掘進面正常推進。
【關(guān)鍵詞】:松軟煤層 瓦斯抽放 數(shù)值模擬 鉆孔
【學(xué)位授予單位】:遼寧工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TD712.6
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-9
- 1 緒論9-15
- 1.1 引言9
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-12
- 1.2.1 國內(nèi)礦井瓦斯抽采研究現(xiàn)狀9-11
- 1.2.2 國內(nèi)外定向長鉆孔抽采技術(shù)與裝備研究現(xiàn)狀11-12
- 1.3 研究目的與研究意義12-13
- 1.4 主要研究內(nèi)容13-14
- 1.5 研究方法與技術(shù)路線14-15
- 1.5.1 研究方法14
- 1.5.2 技術(shù)路線14-15
- 2 松軟煤層鉆孔實現(xiàn)的影響因素分析15-22
- 2.1 松軟煤層的特點16
- 2.1.1 松軟煤層的分布特點16
- 2.1.2 松軟煤層的力學(xué)特性16
- 2.2 噴孔對深孔鉆進的影響16-17
- 2.3 夾矸對深孔鉆進的影響17-18
- 2.4 頂?shù)装鍖ι羁足@進的影響18-20
- 2.5 煤炮對深孔鉆進的影響20-22
- 3 鉆孔風(fēng)力排渣的數(shù)值模擬研究22-35
- 3.1 數(shù)值模擬程序簡介22-23
- 3.2 幾何網(wǎng)格模型及邊界條件23-24
- 3.2.1 幾何網(wǎng)格模型23
- 3.2.2 邊界條件23-24
- 3.3 模擬結(jié)果分析24-30
- 3.4 鉆孔風(fēng)力排渣參數(shù)確定30-35
- 3.4.1 風(fēng)力排渣最小風(fēng)速的確定30-31
- 3.4.2 所需供風(fēng)壓力的確定31-35
- 4 軟分層鉆孔的實驗研究35-42
- 4.1 實驗現(xiàn)場概況35
- 4.2 實驗方案35-40
- 4.2.1 礦方光面鉆桿36-38
- 4.2.2 高強刻槽鉆桿38-40
- 4.3 實驗結(jié)果40-42
- 結(jié)論42-43
- 參考文獻(xiàn)43-45
- 作者簡歷45-47
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集47
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,本文編號:296928
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