检索结果-内蒙古大学图书馆

岩石力学与工程学报 2017年第2期36卷 261-269页

作者：尹光志李星鲁俊宋真龙重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点试验室重庆400030 重庆大学资源及环境科学学院重庆400030 重庆大学复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室重庆400030

为探究层状复合岩石的强度特性,利用均质化理论方法,将层状复合岩石虚拟为一种等效的均质岩石,建立了真三轴应力条件下基于MLC准则的层状复合岩石破坏准则,该准则由层状复合岩石各组分的强度参数以及几何参数来确定;同时,利用自行研制... 详细信息

为探究层状复合岩石的强度特性,利用均质化理论方法,将层状复合岩石虚拟为一种等效的均质岩石,建立了真三轴应力条件下基于MLC准则的层状复合岩石破坏准则,该准则由层状复合岩石各组分的强度参数以及几何参数来确定;同时,利用自行研制的多功能真三轴流固耦合试验系统,进行细砂岩、粉砂岩、板岩和层状复合岩石在三向不等应力条件(体应力不变,改变应力罗德角、等中主应力系数等σ3)下的真三轴试验,研究层状复合岩石的强度特性以及中间主应力和中主应力系数对复合岩石强度的影响。真三轴试验结果表明,所建立的准则能较好的描述层状复合岩石的强度特征,可为解决层状岩石工程结构的强度及稳定性问题提供了理论参考和依据。

关键词：岩石力学真三轴应力层状复合岩石中主应力系数破坏准则

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水力冲孔物理模拟试验系统研制及其应用

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采矿与安全工程学报 2017年第4期34卷 782-788页

作者：冯丹许江陶云奇彭守建武雪锋张先萌重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400044 重庆大学复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室重庆400044 河南能源化工集团研究院有限公司河南郑州450046

为研究松软煤层水力冲孔卸压增透特性,自主研制了水力冲孔物理模拟试验装置,其主要结构包括喷嘴、水力冲孔钻杆、水力冲孔旋转系统、水力冲孔推进系统、底座及固定系统等。该装置可基于自主研制的多场耦合煤层瓦斯抽采物理模拟试验系统... 详细信息

为研究松软煤层水力冲孔卸压增透特性,自主研制了水力冲孔物理模拟试验装置,其主要结构包括喷嘴、水力冲孔钻杆、水力冲孔旋转系统、水力冲孔推进系统、底座及固定系统等。该装置可基于自主研制的多场耦合煤层瓦斯抽采物理模拟试验系统,开展不同地应力状态及不同水力冲孔条件下的水力冲孔物理模拟试验。利用该系统进行了水力冲孔物理模拟试验,分析结果发现,冲孔过程中由于水力冲孔卸压作用,导致影响区域范围内煤体产生压缩变形,同时钻孔成像结果反映了水力冲孔孔洞形态及水力冲孔卸压造成的裂隙位置及形态,为后期分析水力冲孔卸压机理及水力冲孔后瓦斯运移规律提供了一定的支撑。

关键词：煤储层水力冲孔试验系统物理模拟卸压

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设排烟道隧道的烟气逆流长度与临界风速研究

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地下空间与工程学报 2017年第S1期13卷 387-392页

作者：任炳旭魏作安杨永浩重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400030 重庆大学复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室重庆400030

隧道火灾是运营公路隧道的主要灾害。为有效控制隧道火灾,采用理论分析和数值模拟相结合的方法研究了设排烟道隧道的火灾烟气逆流长度与临界风速。以国内常见的双车道隧道尺寸建立模型,分析了排烟速率和纵向通风速率对烟气逆流长度的影... 详细信息

隧道火灾是运营公路隧道的主要灾害。为有效控制隧道火灾,采用理论分析和数值模拟相结合的方法研究了设排烟道隧道的火灾烟气逆流长度与临界风速。以国内常见的双车道隧道尺寸建立模型,分析了排烟速率和纵向通风速率对烟气逆流长度的影响,提出了临界风速的预测模型。并将其通风效果与常规未设排烟道的纵向通风做了比较。结果表明:未设排烟道时,纵向风速还未达到临界风速时,火灾下游烟气的层化状态就已破坏。设排烟道能及时排出火灾产生的烟气,有利于保持烟气的层化状态,有效改善火灾时的隧道环境,为火灾下游人员的疏散救援提供了有利条件。同时,设置排烟道有利于减小逆流长度和临界风速。随着排烟速率的增大,相应的临界风速呈指数函数递减的特性。

关键词：隧道火灾烟气逆流长度临界风速数值模拟

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不同气压条件下瓦斯抽采效果物理模拟试验研究

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煤炭科学技术 2017年第5期45卷 115-120,186页

作者：许江唐勖培张超林彭守建冯丹刘龙荣重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400044 重庆大学复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室重庆400044

为研究煤层瓦斯抽采过程中气压演化特性以及不同初始气压对抽采的影响规律,利用自主研发的多场耦合煤层气开采物理模拟试验系统,开展了不同气压条件下瓦斯抽采的物理模拟试验研究,结果表明:抽采过程中,气压随时间呈现前期下降较快而后... 详细信息

为研究煤层瓦斯抽采过程中气压演化特性以及不同初始气压对抽采的影响规律,利用自主研发的多场耦合煤层气开采物理模拟试验系统,开展了不同气压条件下瓦斯抽采的物理模拟试验研究,结果表明:抽采过程中,气压随时间呈现前期下降较快而后期下降缓慢的特点,同时气压在垂直钻孔的方向上梯度较大,在平行钻孔的方向上气压梯度较小;通过绘制气压三维曲面图发现,断面气压曲面呈以抽采钻孔为中心轴的漏斗状分布,层面或纵面气压曲面呈"V"形分布;初始气压越高,抽采过程中气压绝对下降量越大、气压下降速率越快,但是抽采过程中气压相对下降率相差不大,且抽采结束时残余气体压力相近。研究结果可为现场瓦斯抽采提供指导。

关键词：瓦斯抽采瓦斯压力地应力残余气体压力

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甲烷气通过页岩粗糙裂隙特性的试验研究

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岩石力学与工程学报 2016年第A02期35卷 3644-3652页

作者：彭辉华周雷卢义玉重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400044 重庆大学复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室重庆400044

水力压裂法是页岩气开采的主要方法,研究甲烷气通过页岩粗糙裂隙对页岩气的开采具有重大的实际意义。在不同气体压力梯度和围压1-10 MPa条件下,研究CH4通过页岩粗糙裂隙的渗透特性,研究表明：（1）在应力–渗流耦合条件下,页岩粗糙裂隙... 详细信息

水力压裂法是页岩气开采的主要方法,研究甲烷气通过页岩粗糙裂隙对页岩气的开采具有重大的实际意义。在不同气体压力梯度和围压1-10 MPa条件下,研究CH4通过页岩粗糙裂隙的渗透特性,研究表明：（1）在应力–渗流耦合条件下,页岩粗糙裂隙的导流能力相比其他类型的岩石更差。（2）气体流量与压力梯度并非严格的线性增长关系,其增长速率随着围压的增大而降低,气体通过页岩粗糙裂隙的渗流属于非线性流。（3）围压增大,气体流量和渗透率降低,当围压超过4.0 MPa时,裂隙趋于最大闭合量,流量趋于平稳;（4）压力梯度和流量遵循Forchheimer方程,围压增大,导致孔隙结构和流体性质发生变化,渗流更偏向于线性流;（5）根据工程实际,以10%的非线性流效应为临界,得到本试验条件下的临界雷诺数。

关键词：岩石力学页岩粗糙裂隙非线性流 Forchheimer方程

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声发射定位精度尺寸效应的试验研究

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岩石力学与工程学报 2016年第A01期35卷 2826-2835页

作者：许江李伊田傲雪瞿佳美重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400044 重庆大学复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室重庆400044

利用PCI–2型声发射试验装置,通过不同试件尺寸条件下的声发射断铅定位试验,对声发射定位精度尺寸效应进行研究。研究结果表明:当利用数据参数绝对值分析法进行处理时,对于同一平面,试件尺寸越大,该面的平均位置偏差越大,定位精度越不准... 详细信息

利用PCI–2型声发射试验装置,通过不同试件尺寸条件下的声发射断铅定位试验,对声发射定位精度尺寸效应进行研究。研究结果表明:当利用数据参数绝对值分析法进行处理时,对于同一平面,试件尺寸越大,该面的平均位置偏差越大,定位精度越不准;而在利用数据参数归一化处理时,相同平面试件尺寸为100 mm的试件相对误差却为最小。同时结合相对误差与较优点进行分析,得出在进行岩石声发射定位试验时,采用100 mm试件定位效果更好。在进行断铅定位时,断铅点位置不同对声发射定位精度也会产生较大影响,即断铅点距试件边界越近,位置偏差越大,其定位精度就越差,并且将各点坐标投射至三维方向,发现各定位点位于垂直于其所在平面方向坐标矢量大小不定,方向均指向靠近指向试件内部,而平行方向矢量值大小不定,方向不定,比较两方向得出,垂直方向矢量值均大于平行方向矢量值。

关键词：岩石力学声发射定位精度尺寸效应声发射定位

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倾斜俯伪斜下保护层开采保护范围划定相似模拟实验研究

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采矿技术 2017年第1期17卷 34-35,38页

作者：赵文杰王宏图舒才施峰重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400044 重庆大学复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室重庆400044

为了研究倾斜俯伪斜下保护层开采的有效保护范围,以兴隆煤矿1601工作面为研究对象,采用相似模拟实验方法,研究了保护层顶板垮落特征,被保护层的应力和位移的分布规律以及煤层膨胀变形量,并以此为依据,确定下保护层开采的有效保护范围。... 详细信息

为了研究倾斜俯伪斜下保护层开采的有效保护范围,以兴隆煤矿1601工作面为研究对象,采用相似模拟实验方法,研究了保护层顶板垮落特征,被保护层的应力和位移的分布规律以及煤层膨胀变形量,并以此为依据,确定下保护层开采的有效保护范围。该实验研究对现场下保护层开采被保护层卸压范围的划定,具有重要的工程实践意义。

关键词：倾斜俯伪斜下保护层保护范围相似模拟

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设排烟道隧道的烟气逆流长度与临界风速研究

设排烟道隧道的烟气逆流长度与临界风速研究

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2017年全国公路隧道学术年会

作者：任炳旭魏作安杨永浩重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室重庆400030

隧道火灾是运营公路隧道的主要灾害.为有效控制隧道火灾,采用理论分析和数值模拟相结合的方法研究了设排烟道隧道的火灾烟气逆流长度与临界风速.以国内常见的双车道隧道尺寸建立模型,分析了排烟速率和纵向通风速率对烟气逆流长度的影响... 详细信息

隧道火灾是运营公路隧道的主要灾害.为有效控制隧道火灾,采用理论分析和数值模拟相结合的方法研究了设排烟道隧道的火灾烟气逆流长度与临界风速.以国内常见的双车道隧道尺寸建立模型,分析了排烟速率和纵向通风速率对烟气逆流长度的影响,提出了临界风速的预测模型.并将其通风效果与常规未设排烟道的纵向通风做了比较.结果表明:未设排烟道时,纵向风速还未达到临界风速时,火灾下游烟气的层化状态就已破坏.设排烟道能及时排出火灾产生的烟气,有利于保持烟气的层化状态,有效改善火灾时的隧道环境,为火灾下游人员的疏散救援提供了有利条件.同时,设置排烟道有利于减小逆流长度和临界风速.随着排烟速率的增大,相应的临界风速呈指数函数递减的特性.

关键词：隧道通风排烟道烟气逆流长度临界风速

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热流固耦合作用下页岩渗透特性实验

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重庆大学学报（自然科学版） 2016年第1期39卷 65-71页

作者：卢义玉刘小川汤积仁黄飞重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400044 重庆大学复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室重庆400044

为探讨地温对页岩渗流特性的影响规律,按照温度对页岩作用部位的不同,从流体动能、骨架应变、吸附解吸三个方面,分析甲烷内摩擦力对动能的影响、页岩热应力及热膨胀导致应变、甲烷解吸引起基质收缩随温度变化的规律,得出热流固耦合作用... 详细信息

为探讨地温对页岩渗流特性的影响规律,按照温度对页岩作用部位的不同,从流体动能、骨架应变、吸附解吸三个方面,分析甲烷内摩擦力对动能的影响、页岩热应力及热膨胀导致应变、甲烷解吸引起基质收缩随温度变化的规律,得出热流固耦合作用下页岩渗流特性。以渝东南酉阳龙马溪组页岩样品为分析对象,进行页岩型岩的温度渗流实验,提出三方面五因素的分析方法:温度增加,流体内摩擦力增大减小了流动速度;粘土矿物与有机质的差异性膨胀产生热应力,压缩了页岩骨架,加之基质热膨胀减小了基质间隙,双重作用使渗流通道减小;基质收缩效应对孔隙裂隙双重结构介质渗透量影响很小。温度升高对页岩渗流特性的主要影响体现为,内摩擦力的减速作用及热应力和热膨胀对渗流通道的压缩作用。

关键词：页岩温度内摩擦力热应力渗流

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卸轴压条件下原煤变形及渗透特性实验研究

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岩石力学与工程学报 2016年第A02期35卷 3689-3695页

作者：边光张东明李铭辉邓博知赵宏刚刘超重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400030 重庆大学资源及环境科学学院重庆400030 重庆大学复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室重庆400030

利用自行研制的煤岩热流固耦合实验系统,以原煤为研究对象,进行不同卸轴压起始应力条件下原煤变形及渗透特性的实验研究。结果表明:(1)卸轴压时,原煤轴向应力–应变关系可用二次函数表示;原煤变形模量随卸轴压起始应力的升高而减小。(2... 详细信息

利用自行研制的煤岩热流固耦合实验系统,以原煤为研究对象,进行不同卸轴压起始应力条件下原煤变形及渗透特性的实验研究。结果表明:(1)卸轴压时,原煤轴向应力–应变关系可用二次函数表示;原煤变形模量随卸轴压起始应力的升高而减小。(2)随着轴压的降低,原煤渗透率上升速率逐渐增大;卸轴压过程中,原煤渗透率的增长趋势随卸轴压起始应力的增大而平缓;线弹性阶段不同起始应力卸轴压,原煤渗透率的变化具有较好的相似性。(3)原煤瓦斯增透效果随卸轴压起始应力的增大而减弱,卸除单位应力时渗透率相对值的增加量与卸轴压起始应力的关系可以用对数函数表示;随着卸轴压起始应力的增大,卸轴压过程中增透率的增长趋势逐渐减弱。

关键词：岩石力学卸轴压原煤变形渗透特性增透率

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