【英文题名】
Research on Drilling Long Hole in Soft Coal Seam by High Pressure Water Jets
【作者】
李倩 ;
【导师】
李晓红 ;
【学位授予单位】
重庆大学 ;
【学科专业名称】
采矿工程
【学位年度】
2008
【论文级别】
硕士
【网络出版投稿人】
重庆大学
【网络出版投稿时间】
2009-04-09
【基金】
国家自然科学;
【关键词】
高压水射流 ;
松软煤层 ;
深长孔 ;
CT扫描 ;
数值计算 ;
【英文关键词】
High pressure water jets ;
Soft coal seam ;
Long hole ;
CT scan ;
Numerical calculated ;
【中文摘要】
在煤矿开采过程中,由于现有煤矿普通钻孔技术受煤层地质条件影响,在松软煤层钻孔过程中易塌孔、卡钻,致使钻孔深度受限,影响煤矿瓦斯抽采及矿井安全。本论文依托国家自然科学基金创新群体基金项目“高压水射流破岩理论及其在地下工程中的应用基础研究(50621403)”,通过高压水射流冲孔破煤岩的实验,分析了高压水射流水力参数对煤岩冲孔破碎的影响,并运用CT扫描测试技术对冲孔后的煤岩损伤情况进行了层析扫描测试,从扫描结果得知冲孔后的煤岩体周边发育良好,无明显裂隙。结合水射流冲蚀煤岩的实验数据和CT扫描结果,建立了高压水射流钻深长孔的数值计算模型,对比分析了高压水射流钻深长孔与普通钻孔的位移变化及高压水射流钻深长孔的应力分布状况,最后通过在重庆市某煤矿进行的现场实验对理论分析的结果进行了验证。
本文的主要研究内容和结论如下:
①根据煤岩强度实验,得知试件最大单轴抗压强度均值为2.01MPa,弹性模量均值为0.061GPa,泊松比均值为0.22,为后续的数值计算提供了数值依据。
②高压水射流冲孔破碎煤岩实验结果显示,冲孔深度随泵压呈二次曲线关系增加,随靶距呈三次曲线关系减少。并且高压水...
【英文摘要】
The existing drilling technology is so frequently affected by coal seam geological condition in mine that the drill easily collapses and limits the length of the hole in a short scale, which impairs gas drainage and the safety of the mine. Referring to Science Fund for Creative Research Groups (50621403), a series of experiments related to coal drilling by high pressure water jets(HPWJ) were carried out. The influence of parameters of HPWJ on drilling effect was analyzed. What’s more, the coal’s dama...
【更新日期】
2009-05-22
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