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题名高压气体射流破煤应力波效应分析
被引量：22
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作者
刘勇
何岸
魏建平
刘笑天
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机构
河南理工大学安全科学与工程学院
河南理工大学瓦斯地质与瓦斯治理国家重点实验室培育基地
河南理工大学安全技术培训学院
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出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第7期1694-1700,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51404100
51574112)
河南理工大学高校基本科研业务费专项资助项目(自然科学类)(NSFRF140102)
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文摘
针对松软低透煤层中水力化增透措施存在的塌孔、抑制瓦斯解析及运移等缺点,提出采用高压气体射流破煤卸压增透的技术方法。根据热力学相关理论,计算分析了气体射流破煤应力波产生的临界当地声速及压力;并进行了高压气体射流破煤实验,高压气体射流冲击煤体时,以准静态载荷和动态载荷作用于煤体,在煤体表面形成冲蚀坑,并以应力波加载的方式在煤体内形成贯穿裂纹导致煤体破裂。通过建立应力波在煤体内传播的弥散方程,分析了孔隙率和渗透率对应力波在煤体内传播的影响。结果表明孔隙率对波速有明显的影响,应力波的衰减随孔隙率增大呈增大趋势,且在高频时应力波衰减变化更为明显;低频时渗透率对波速的影响不大,高频时,在渗透率较低时波速随着渗透率的增大逐渐增大,且波速衰减呈现先增大后减小的趋势;当渗透率大于10-11时,波速不受渗透率的影响,同时应力波也未出现衰减。
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关键词
水射流
气体射流破煤
卸压增透
瓦斯抽采
应力波
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Keywords
water jet
coal breakage by gas jet
pressure relief for improving permeability
gas drainage
stress wave
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分类号
TD712
[矿业工程—矿井通风与安全]
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