本文關(guān)鍵詞：應(yīng)用復(fù)合射孔技術(shù)提高低滲透率煤層瓦斯抽采率試驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著煤礦開(kāi)采規(guī)模的擴(kuò)大和開(kāi)采深度不斷延伸,不僅大部分礦井為高瓦斯礦井而且礦井煤層滲透率降低,本煤層瓦斯預(yù)抽效果較差。本文通過(guò)在石油天然氣領(lǐng)域運(yùn)用成熟的復(fù)合射孔技術(shù)移植到煤礦中來(lái)增加煤層的孔隙裂隙,進(jìn)而來(lái)提高煤層的透氣性,最后實(shí)現(xiàn)改善瓦斯抽采效果的根本目的。為低透氣性煤層提高瓦斯抽采率提供一種新技術(shù)、新思路。全面地介紹了復(fù)合射孔技術(shù)的發(fā)展以及配套裝置,論述了射孔彈形成射流及侵徹的基本理論以及產(chǎn)生的爆生氣體沖刷裂縫的機(jī)理。分析了復(fù)合射孔技術(shù)在煤礦運(yùn)用的可行性與安全性。通過(guò)運(yùn)用ANSYS/LS-DYNA軟件,對(duì)不同角度藥型罩錐角和不同厚度藥型罩對(duì)射流形成以及能量影響的分析,選擇了合適的仿真模擬參數(shù);通過(guò)對(duì)煤體的侵徹模擬,得出煤體的侵徹深度,為射孔作用對(duì)煤體的破壞、裂隙的貫通以及提高瓦斯抽采率提供了依據(jù)。本文確定了射孔器的選型和安裝方案,選取了89型號(hào)超深穿透射孔彈和89DP25R10-100的射孔槍作為試驗(yàn)器材。以常村礦2103工作面為工程實(shí)例,進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),建立相應(yīng)鉆孔、封孔工藝和施工安全措施。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)對(duì)比,瓦斯抽采量最大提高3.39倍,抽采效果提高了近1.3倍,抽采半徑較原來(lái)提高了1倍以上。充分證明了復(fù)合射孔技術(shù)應(yīng)用于煤礦且提高低透性煤層瓦斯抽采率是可行的。
【關(guān)鍵詞】：低滲透率 射孔技術(shù) 仿真模擬 抽采效果
【學(xué)位授予單位】：華北科技學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TD712.6
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-15
• 1 緒論15-28
• 1.1 研究背景與意義15-16
• 1.2 國(guó)內(nèi)外瓦斯抽采研究現(xiàn)狀16-17
• 1.3 煤層強(qiáng)化增透技術(shù)研究現(xiàn)狀17-20
• 1.4 射孔技術(shù)研究現(xiàn)狀20-26
• 1.5 研究的主要內(nèi)容和技術(shù)路線26-28
• 2 試驗(yàn)礦井介紹28-33
• 2.1 礦井概況28-29
• 2.2 常村礦+470水平煤層瓦斯基本參數(shù)29-31
• 2.3 常村礦+470水平煤層物理參數(shù)31-32
• 2.4 本章小結(jié)32-33
• 3 復(fù)合射孔技術(shù)造縫機(jī)理研究33-43
• 3.1 射孔彈高速侵徹機(jī)理33-36
• 3.2 射孔彈炸藥與火藥爆生氣體作用機(jī)理36-42
• 3.3 煤層瓦斯壓力作用42
• 3.4 本章小結(jié)42-43
• 4 基于LS-DYNA的仿真金屬射流形成及侵徹煤層數(shù)值模擬43-61
• 4.1 金屬射流形成數(shù)值模擬43-54
• 4.2 金屬射流侵徹煤層數(shù)值模擬54-59
• 4.3 本章小結(jié)59-61
• 5 復(fù)合射孔技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及效果評(píng)價(jià)61-75
• 5.1 試驗(yàn)工作面概況61
• 5.2 復(fù)合射孔器安全性分析61-63
• 5.3 復(fù)合射孔現(xiàn)場(chǎng)施工工藝63-66
• 5.4 復(fù)合射孔試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用66-67
• 5.5 復(fù)合射孔試驗(yàn)效果分析67-74
• 5.6 本章小結(jié)74-75
• 6 結(jié)論與展望75-77
• 6.1 主要結(jié)論75
• 6.2 展望75-77
• 參考文獻(xiàn)77-80
• 作者簡(jiǎn)歷80-82
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集82

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