發(fā)布時(shí)間：2018-04-27 05:19

  本文選題：安全工程 + 煤與瓦斯突出　； 參考：《安全與環(huán)境學(xué)報(bào)》2017年03期

【摘要】：瓦斯壓力是煤與瓦斯突出的主要?jiǎng)恿υ?其與突出能量的關(guān)系尚不明確。將煤與瓦斯突出視為煤-瓦斯氣固兩相射流突出,在分析煤與瓦斯射流突出過(guò)程的基礎(chǔ)上,建立了煤與瓦斯射流突出數(shù)值模型,給出了突出能量表達(dá)式。通過(guò)理論分析、數(shù)值模擬相結(jié)合,得到了瓦斯壓力對(duì)煤與瓦斯突出能量、突出強(qiáng)度、瓦斯涌出量等參數(shù)的影響規(guī)律。結(jié)果表明,突出發(fā)生時(shí),突出能量具有波動(dòng)性,即以突出口為界存在能量集聚驟升區(qū)和能量釋放衰減區(qū)。能量集聚驟升發(fā)生在突出孔洞至突出口段,瓦斯-煤兩相流突出速度成倍增大;能量釋放主要發(fā)生在突出口附近和巷道中,瓦斯-煤兩相流突出速度逐漸減小。煤與瓦斯射流突出產(chǎn)生強(qiáng)烈渦旋,在頂板、底板處尤為顯著,與現(xiàn)場(chǎng)觀察到的突出后頂板有摩擦和劃痕、底板突出煤粉有分選現(xiàn)象一致。瓦斯壓力與突出能量間呈線性增加關(guān)系,與突出強(qiáng)度和瓦斯涌出量均呈冪指數(shù)增加關(guān)系。計(jì)算得到的煤與瓦斯射流突出能量量級(jí)與前人結(jié)論基本吻合,結(jié)果可為煤與瓦斯突出能量預(yù)測(cè)提供參考。
[Abstract]:Gas pressure is the main power source of coal and gas outburst. The relationship with outburst energy is not yet clear. Coal and gas outburst is regarded as coal gas solid two phase jet outburst. On the basis of analysis of coal and gas jet protruding process, the numerical model of coal and gas jet outburst is established, and the expression of outstanding energy is given. The effects of gas pressure on coal and gas outburst energy, outburst strength, gas emission and other parameters are obtained by numerical simulation. The results show that when the outburst occurs, the outburst energy is fluctuant, that is, there is a sudden energy accumulation and energy release attenuation zone in the boundary of the outburst, and the energy agglomeration occurs suddenly in the prominent hole. At the outburst section, the gas coal two phase flow outburst speed doubled, the energy release occurred mainly in the vicinity of the outburst and the roadway, and the gas coal two-phase flow outburst speed gradually decreased. The coal and gas jet produced a strong vortex, especially in the roof, and the bottom plate had friction and scratches with the outburst roof. The coal powder has the same separation phenomenon. There is a linear increase in the gas pressure and the outburst energy. The relationship between the outburst strength and the gas emission is exponentially increased. The calculated energy level of coal and gas jet is basically consistent with the previous conclusions, and the results can provide reference for the prediction of coal and gas outburst energy.

【作者單位】： 遼寧工程技術(shù)大學(xué)力學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(11072102,51374119) 遼寧省高等學(xué)校優(yōu)秀人才支持計(jì)劃項(xiàng)目(LR2015028) 遼寧省自然科學(xué)基金優(yōu)秀人才培育項(xiàng)目(2014020156)
【分類號(hào)】：TD713

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王剛;武猛猛;程衛(wèi)民;陳金華;杜文州;;煤與瓦斯突出能量條件及突出強(qiáng)度影響因素分析[J];巖土力學(xué);2015年10期

2 孔彪;王恩元;李忠輝;劉杰;歐建春;鈕月;邱黎明;;煤與瓦斯突出瓦斯壓力變化規(guī)律實(shí)驗(yàn)研究[J];煤礦安全;2015年02期

3 王剛;武猛猛;王海洋;黃啟銘;鐘陽(yáng);;基于能量平衡模型的煤與瓦斯突出影響因素的靈敏度分析[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2015年02期

4 景國(guó)勛;;2008—2013年我國(guó)煤礦瓦斯事故規(guī)律分析[J];安全與環(huán)境學(xué)報(bào);2014年05期

5 唐巨鵬;楊森林;王亞林;呂家慶;;地應(yīng)力和瓦斯壓力作用下深部煤與瓦斯突出試驗(yàn)[J];巖土力學(xué);2014年10期

6 許江;李波波;周婷;劉東;曹偈;葉桂兵;;循環(huán)荷載作用下煤變形與能量演化規(guī)律試驗(yàn)研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2014年S2期

7 李成武;楊威;韋善陽(yáng);李騰;遲雷雷;;煤與瓦斯突出后災(zāi)害氣體影響范圍試驗(yàn)研究[J];煤炭學(xué)報(bào);2014年03期

8 唐巨鵬;呂家慶;潘一山;楊森林;王一巧;;基于射流理論的瓦斯壓力與突出參數(shù)關(guān)系研究[J];自然災(zāi)害學(xué)報(bào);2014年02期

9 劉志祥;馮增朝;;煤體對(duì)瓦斯吸附熱的理論研究[J];煤炭學(xué)報(bào);2012年04期

10 孫東玲;胡千庭;苗法田;;煤與瓦斯突出過(guò)程中煤-瓦斯兩相流的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)[J];煤炭學(xué)報(bào);2012年03期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 楊森林;深部礦井不同采深煤與瓦斯突出實(shí)驗(yàn)與數(shù)值模擬研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2013年

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉永立;張海東;張建偉;;煤與瓦斯突出動(dòng)力災(zāi)害的多參數(shù)耦合監(jiān)測(cè)預(yù)警[J];黑龍江科技大學(xué)學(xué)報(bào);2017年04期

2 周波;薛生;;掘進(jìn)工作面前方應(yīng)力與瓦斯壓力測(cè)定試驗(yàn)[J];煤礦安全;2017年07期

3 張慶賀;李術(shù)才;王漢鵬;袁亮;薛俊華;段昌瑞;張寒;;不同強(qiáng)度含瓦斯型煤瞬間揭露致突特征及其影響機(jī)制[J];采礦與安全工程學(xué)報(bào);2017年04期

4 唐巨鵬;于寧;陳帥;;瓦斯壓力對(duì)煤與瓦斯射流突出能量的影響[J];安全與環(huán)境學(xué)報(bào);2017年03期

5 趙鵬飛;賀阿紅;;煤礦企業(yè)重特大事故特征及預(yù)防對(duì)策研究[J];能源與環(huán)保;2017年06期

6 焦向東;段守德;楊威;;平頂山八礦高位巷道區(qū)域瓦斯治理技術(shù)[J];煤炭技術(shù);2017年06期

7 李宗翔;王雅迪;張春華;王天明;;煤與瓦斯突出巷道網(wǎng)中煤巖流運(yùn)行仿真實(shí)現(xiàn)[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào);2017年06期

8 仇海生;;高瓦斯礦井立井揭煤應(yīng)力分布模擬及防突措施研究[J];煤礦安全;2017年05期

9 何明川;;沿空留巷技術(shù)在煤與瓦斯突出礦井中的應(yīng)用[J];內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì);2017年09期

10 戴林超;文光才;孫海濤;曹偈;;突出過(guò)程煤體彈性潛能及其影響因素敏感性分析[J];中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào);2017年04期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 伍諾坦;白山坪煤礦延深水平煤與瓦斯突出預(yù)測(cè)與防突措施研究[D];湖南科技大學(xué);2016年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 唐巨鵬;潘一山;楊森林;;三維應(yīng)力下煤與瓦斯突出模擬試驗(yàn)研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2013年05期

2 王剛;程衛(wèi)民;張清濤;孫路路;粟才全;;石門揭煤突出模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J];巖土力學(xué);2013年04期

3 黃達(dá);譚清;黃潤(rùn)秋;;高應(yīng)力強(qiáng)卸荷條件下大理巖損傷破裂的應(yīng)變能轉(zhuǎn)化過(guò)程機(jī)制研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2012年12期

4 田坤云;張建國(guó);呂鵬;;煤與瓦斯突出瓦斯壓力臨界值確定方法的探索[J];煤礦安全;2012年11期

5 李成武;解北京;曹家琳;王亭亭;王雪穎;;煤與瓦斯突出強(qiáng)度能量評(píng)價(jià)模型[J];煤炭學(xué)報(bào);2012年09期

6 王剛;程衛(wèi)民;孫路路;張清濤;;煤與瓦斯突出的時(shí)間效應(yīng)與管理體系研究[J];西安科技大學(xué)學(xué)報(bào);2012年05期

7 胡千庭;趙旭生;;中國(guó)煤與瓦斯突出事故現(xiàn)狀及其預(yù)防的對(duì)策建議[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2012年05期

8 歐建春;王恩元;徐文全;李忠輝;;鉆孔施工誘發(fā)煤與瓦斯突出的機(jī)理研究[J];中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2012年05期

9 姚春雨;程國(guó)奇;孫飛;;殘存瓦斯含量測(cè)定過(guò)程中瓦斯吸附常數(shù)a、b值的合理性選取分析[J];中國(guó)煤炭;2012年08期

10 黃達(dá);譚清;黃潤(rùn)秋;;高圍壓卸荷條件下大理巖破碎塊度分形特征及其與能量相關(guān)性研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2012年07期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 趙玉林;煤與瓦斯突出機(jī)理及防治技術(shù)研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2007年

2 蔡峰;煤巷掘進(jìn)過(guò)程中煤與瓦斯突出機(jī)理的研究[D];安徽理工大學(xué);2005年

3 崔積弘;隧道掘進(jìn)爆破振動(dòng)的數(shù)值模擬研究[D];山東科技大學(xué);2005年

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李旺興;張青;吳育權(quán);;含瓦斯壓力的煤體爆破數(shù)值模擬研究[J];鐵道建筑技術(shù);2011年02期

2 陳頂峰;張晗;;如何提高勘查鉆孔瓦斯壓力測(cè)試成功率[J];河南科技;2013年07期

3 程五一;時(shí)間序列技術(shù)在預(yù)測(cè)瓦斯壓力中的應(yīng)用[J];煤炭工程師;1994年02期

4 王宏圖,鮮學(xué)福,尹光志,張仁松,楊吉才,唐繼東;煤礦深部開采瓦斯壓力計(jì)算的解析算法[J];煤炭學(xué)報(bào);1999年03期

5 趙福平;;貴州煤炭勘探鉆孔瓦斯壓力測(cè)試影響因素分析[J];西部探礦工程;2014年02期

6 陳愛(ài)和;胡云強(qiáng);劉軍;;氣體分壓定律在確定瓦斯壓力中的應(yīng)用[J];煤礦安全;2014年03期

7 康建寧,鄒銀輝;煤的電導(dǎo)率隨瓦斯壓力變化關(guān)系的研究[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2005年02期

8 馬尚權(quán);陳學(xué)習(xí);梁為;梁玉龍;;承壓三相泡沫瓦斯壓力測(cè)定儀[J];礦山機(jī)械;2007年11期

9 趙志剛;譚云亮;;瓦斯壓力作用下煤巖裂紋擴(kuò)展機(jī)理研究[J];礦業(yè)研究與開發(fā);2008年06期

10 夏永軍;唐娟;孟賢正;程國(guó)強(qiáng);;放頂煤開采初期放煤口附近煤體瓦斯壓力分布規(guī)律研究[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2009年01期

相關(guān)會(huì)議論文 前8條

1 高坤;;煤層瓦斯壓力成長(zhǎng)曲線在常村礦測(cè)定瓦斯壓力中的應(yīng)用[A];2007年全國(guó)煤礦安全學(xué)術(shù)年會(huì)會(huì)議資料匯編[C];2007年

2 蔡波;呂存林;董山;;瓦斯壓力對(duì)煤體力學(xué)性質(zhì)的影響研究[A];2010全國(guó)采礦科學(xué)技術(shù)高峰論壇論文集[C];2010年

3 冀超輝;侯志華;;瓦斯壓力直接測(cè)定法的改進(jìn)和應(yīng)用[A];中國(guó)煤炭學(xué)會(huì)煤礦安全專業(yè)委員會(huì)2009年學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

4 高艷忠;;氣水分離瓦斯壓力測(cè)定技術(shù)[A];第五屆全國(guó)煤炭工業(yè)生產(chǎn)一線青年技術(shù)創(chuàng)新文集[C];2010年

5 王安民;潘峰;魏風(fēng)清;;平頂山礦區(qū)戊_(9-10)煤層鉆屑解吸指標(biāo)的實(shí)驗(yàn)室研究[A];瓦斯地質(zhì)與瓦斯防治進(jìn)展[C];2007年

6 段興;李鶴飛;劉亞群;任偉光;;裂隙巖體中氣體流動(dòng)過(guò)程的數(shù)值模擬[A];北京力學(xué)會(huì)第20屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2014年

7 劉世榮;;石門揭穿高瓦斯壓力突出煤層施工[A];礦山建設(shè)工程技術(shù)新進(jìn)展——2009全國(guó)礦山建設(shè)學(xué)術(shù)會(huì)議文集（上冊(cè)）[C];2009年

8 祝捷;姜耀東;趙毅鑫;;考慮瓦斯壓力后的煤層突出模型解析解[A];第九屆全國(guó)巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2006年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前2條

1 韓玉柱;河南煤勘總院一創(chuàng)新成果填補(bǔ)瓦斯壓力測(cè)試空白[N];中煤地質(zhì)報(bào);2014年

2 陳奇若 馮建成;何家寨隧道全線貫通[N];工人日?qǐng)?bào);2000年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 劉清泉;多重應(yīng)力路徑下雙重孔隙煤體損傷擴(kuò)容及滲透性演化機(jī)制與應(yīng)用[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2015年

2 李曉偉;復(fù)雜地質(zhì)條件下石門及井筒揭煤突出危險(xiǎn)性快速預(yù)測(cè)研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 李浩威;姚家山5號(hào)煤層瓦斯賦存規(guī)律及層次分析法在瓦斯災(zāi)害預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2015年

2 徐文建;采動(dòng)應(yīng)力擾動(dòng)下滲透性分區(qū)特征及對(duì)瓦斯流動(dòng)的影響[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2016年

3 辛憲耀;長(zhǎng)平煤礦原煤瓦斯含量與瓦斯壓力對(duì)應(yīng)關(guān)系研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2014年

4 黃猛;基于吸附效應(yīng)的順層鉆孔抽采瓦斯?jié)B流規(guī)律數(shù)值模擬[D];西安科技大學(xué);2016年

5 王司建;不同溫度、蠕變條件下的含瓦斯煤滲流規(guī)律研究[D];河南理工大學(xué);2016年

6 楊坤;平頂山礦區(qū)戊組煤層高瓦斯壓力成因研究[D];河南理工大學(xué);2016年

7 馬海峰;高瓦斯煤層采動(dòng)應(yīng)力對(duì)采場(chǎng)瓦斯壓力的影響研究[D];安徽理工大學(xué);2011年

8 侯俊領(lǐng);傾斜長(zhǎng)壁工作面應(yīng)力分布及其對(duì)瓦斯壓力影響規(guī)律研究[D];安徽理工大學(xué);2009年

9 張美長(zhǎng);基于實(shí)測(cè)的下保護(hù)層開采瓦斯壓力與含量變化規(guī)律研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2013年

10 史吉?jiǎng)?高河煤礦突出危險(xiǎn)性區(qū)域劃分技術(shù)研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2014年

，

本文編號(hào)：1809360