矿井突水巷道涉水人员稳定性物理模拟试验研究

1

作者 武强 姚义 +5 位作者 杜沅泽 李会平 赵颖旺 徐华 刘守强 王潇 《煤炭学报》 北大核心 2025年第1期13-22,共10页

考虑矿井水害中多因素影响下涉险人员危险性的科学评价是人员应急疏散救援工作的重要研究内容。目前在水害中涉险人员的危险判断主要依赖经验,带有一定的盲目性,试验研究却鲜有报道。鉴于此,构建矿井突水巷道涉水人员稳定性物理模拟试... 考虑矿井水害中多因素影响下涉险人员危险性的科学评价是人员应急疏散救援工作的重要研究内容。目前在水害中涉险人员的危险判断主要依赖经验,带有一定的盲目性,试验研究却鲜有报道。鉴于此,构建矿井突水巷道涉水人员稳定性物理模拟试验模型,开展不同巷道坡度上多种水流条件下圆柱体模型力学监测、人员涉水站立稳定性和涉水行走速度测试研究。通过试验数据分析,提炼矿井水害应急逃生过程中人员涉水稳定性和涉水行走安全速度潜在关系,以揭示矿井突水巷道中人员涉水逃生和巷道坡度、水流等因素的规律。试验研究结果表明:①圆柱体模型力学监测试验中,随着进入巷道模型来流的单宽流量增大,距坡面5 cm高处传感器其60 s监测力的时均值和最大值均呈正相关性;其中力学监测值以一个范围“带”的方式出现,在均值水平上下波动变化,服从近似正态或正态分布;而45 cm高处的传感器出现被拉伸状态,表明人体在巷道水流作用下会出现滑移失稳的危险可能;②人体站立稳定性测试中,在涉水逃生中同一水流条件人员不同站立姿态下,涉水稳定性差异明显,表明人体的有效迎流面积大小变化对稳定性影响关键且敏感;③巷道10°、15°和20°斜坡上人员涉水行走试验分析中,人员涉水行走平均速度下降为0.2 m/s左右时,人体涉水站立相当困难,可称其为涉水行走安全速度阈值;同时,提出“上游水位×拟合斜率+无水速度截距”式表征涉水行走安全速度与进水水位之间的线性负相关性,并可拟合确定预测函数;④在巷道斜坡上人员进行逆水上坡行走、顺水下坡行走和无水上坡、无水下坡多种测试,通过数据统计分析揭示人员在巷道斜坡上逆水上坡和顺水下坡与坡度的线性负相关性,提出“坡度×拟合斜率+水平速度截距”式拟合确定具体预测函数。开展矿井水害中巷道上涉水人员稳定性物理模拟试验,揭示人员涉水疏散的稳定性和安全速度阈值潜在规律,以期推动水害智能应急救援的理论优化和定量模型研究发展,为矿井水害智能应急救援系统辅助决策等研究建设提供科学支撑。 展开更多

关键词 矿井水害 涉险人员 物理模拟试验 涉水稳定性 涉水行走安全速度

在线阅读 下载PDF 职称材料

深部煤岩冲击地压多功能物理模拟试验系统研制与应用

2

作者 彭守建 许庆峰 +4 位作者 许江 程亮 周斌 杨燕 焦峰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期4417-4428,共12页

为了深入研究深部地层煤岩体冲击地压及岩爆灾害致灾规律,自主研制了深部煤岩冲击地压多功能物理模拟试验系统。该系统主要由真三轴荷载加载系统、剪切加载扰动系统、油源与增压器系统、试件制作与输运系统、试验控制与数据采集系统构... 为了深入研究深部地层煤岩体冲击地压及岩爆灾害致灾规律,自主研制了深部煤岩冲击地压多功能物理模拟试验系统。该系统主要由真三轴荷载加载系统、剪切加载扰动系统、油源与增压器系统、试件制作与输运系统、试验控制与数据采集系统构成。基于该系统开展了300 mm×300 mm×600 mm的粉砂岩及相似材料试验研究。试验结果表明:测试及功能试验证明系统具有良好的准确性和稳定性,能够较高质量的完成真三轴荷载试验,位移及力传感器测试精度良好,同时该系统能完成临空面冲击破坏试验和剪切扰动试验,破坏效果直观显著;巷道破坏现象与红外热成像云图呈现了较为一致的规律,破碎区域能量释放,温度云图颜色加深。整个应力加载阶段整体平均红外辐射温度逐渐增加,进入扰动加载期温度急剧增加;在临近全面破坏时巷道内部裂纹贯通,大量围岩从巷道壁面抛出,声发射计数和能量突增,并且保持在较高水平,声发射累计能量呈指数型增长。电磁辐射能量主要发生在扰动加载阶段的破裂期与全面破坏期,在全面破坏期呈现了明显的能量幅值急剧增加的现象,与声发射能量增幅较为相似,证明了冲击失稳破坏能量的剧烈释放。 展开更多

关键词 冲击地压 物理模拟试验系统 剪切扰动 圆形巷道 声发射 红外热成像

在线阅读 下载PDF 职称材料

可变流通面积喷嘴在发动机数控系统半物理模拟试验中的应用

3

作者 邢耀东 朱桢叶 +1 位作者 薛成城 杨帆 《航空发动机》 北大核心 2024年第6期120-124,共5页

为了提升航空发动机数控系统半物理模拟试验的置信度,在试验过程中开展了燃烧室反压模拟研究。基于发动机的燃烧室喷嘴流量、压差特性,提出了一种基于可变流通面积喷嘴的试验方案。喷嘴采用机械活门式结构,通过型孔设计,保证流过喷嘴的... 为了提升航空发动机数控系统半物理模拟试验的置信度,在试验过程中开展了燃烧室反压模拟研究。基于发动机的燃烧室喷嘴流量、压差特性,提出了一种基于可变流通面积喷嘴的试验方案。喷嘴采用机械活门式结构,通过型孔设计,保证流过喷嘴的压差、流量满足试验要求。设计、加工了2支可变面积喷嘴,在半物理模拟试验台进行了验证。通过与发动机试车数据比较,结果表明:数控系统在进行半物理模拟试验时,主要工作压力数据与发动机试车时的基本一致,证明该方法是一种工程实用的燃烧室反压模拟方法。与传统的反压模拟方案相比,可变当量喷嘴结构简单,不需要复杂的燃烧室反压调节、控制系统。该方法适用于不同型号发动机控制系统半物理模拟试验。 展开更多

关键词 可变流通面积喷嘴 半物理模拟试验 数控系统 反压模拟 航空发动机

在线阅读 下载PDF 职称材料

滑坡堆积体降雨入渗过程物理模拟试验研究 被引量：30

4

作者 王如宾 夏瑞 +2 位作者 徐卫亚 王环玲 祁健 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期47-54,共8页

降雨强度对滑坡坡面降雨入渗过程有显著影响,进而对滑坡变形稳定起着重要作用,孔隙水压力变化是降雨入渗诱发滑坡失稳的重要因素。为进一步探明降雨入渗过程与堆积体滑坡变形失稳破坏模式之间的内在关系,基于人工模拟降雨室内大型滑坡... 降雨强度对滑坡坡面降雨入渗过程有显著影响,进而对滑坡变形稳定起着重要作用,孔隙水压力变化是降雨入渗诱发滑坡失稳的重要因素。为进一步探明降雨入渗过程与堆积体滑坡变形失稳破坏模式之间的内在关系,基于人工模拟降雨室内大型滑坡模型试验,研究了不同降雨强度下滑坡堆积体孔隙水压力变化与土压力的响应规律与变形破坏模式,揭示了降雨诱发滑坡变形破坏机理。结果表明:降雨入渗引起滑坡堆积体内孔隙水压力和土压力增加,且随着降雨强度的增大,滑坡体内孔隙水压力和土压力增长速率随之增大。堆积体滑坡变形破坏与孔隙水压力变化密切相关,滑坡堆积体内孔隙水压力随降雨历时的增加不断变大,进而基质吸力不断减小;滑坡体破坏区上侧会产生拉裂缝,下侧由于挤压作用出现土体隆胀,坡脚处会出现局部流土等现象。降雨强度大小与堆积体滑坡变形破坏模式密切相关,雨强大小为0.44 mm/min时,形成多级后退式滑坡变形破坏;雨强为0.57 mm/min时,滑坡体沿最危险剪切面发生大范围滑动破坏,并最终形成塑性流动。 展开更多

关键词 降雨入渗 滑坡物理模拟试验 降雨强度 孔隙水压力 滑坡堆积体

在线阅读 下载PDF 职称材料

西南某电站岸坡深裂缝形成机制的物理模拟试验 被引量：8

5

作者 王小群 王兰生 徐进 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期389-392,共4页

对于岸坡裂隙研究 ,已经比较成熟 ,而对于岸坡正常卸荷带以内发育的深大裂缝 ,至今仍未有较为成熟的结论。在西南某电站工程坝址区岸坡中 ,发育着大量的深大裂缝 ,直接危及到工程布置与安全。本文在详实的野外工作基础上 ,对其形成机制... 对于岸坡裂隙研究 ,已经比较成熟 ,而对于岸坡正常卸荷带以内发育的深大裂缝 ,至今仍未有较为成熟的结论。在西南某电站工程坝址区岸坡中 ,发育着大量的深大裂缝 ,直接危及到工程布置与安全。本文在详实的野外工作基础上 ,对其形成机制进行了室内模拟试验 ,得出了较为可信的结论 ,同时为验证野外初步判断给出了有力的证据。 展开更多

关键词 水电站 深裂缝 物理模拟试验 室内模拟试验 坝址

在线阅读 下载PDF 职称材料

水平裂缝蒸汽辅助重力泄油物理模拟试验研究 被引量：11

6

作者 关文龙 田利 郑南方 《石油大学学报（自然科学版）》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期50-54,共5页

通过自行研制的三维高压模型本体 ,利用原有蒸汽驱三维物理模拟试验系统 ,进行了超稠油油藏的水平裂缝蒸汽辅助重力泄油 (FSAGD)室内物理模拟试验。试验表明 ,FSAGD具有和水平井蒸汽重力泄油 (SAGD)相类似的渗流及传热机理。与常规蒸汽... 通过自行研制的三维高压模型本体 ,利用原有蒸汽驱三维物理模拟试验系统 ,进行了超稠油油藏的水平裂缝蒸汽辅助重力泄油 (FSAGD)室内物理模拟试验。试验表明 ,FSAGD具有和水平井蒸汽重力泄油 (SAGD)相类似的渗流及传热机理。与常规蒸汽驱和SAGD相比 ,FSAGD可以明显提高蒸汽波及系数和最终采收率。根据试验结果可将FSAGD过程分为 3个阶段 :预热阶段、稳定泄油阶段和降压开采阶段。为实现稳定泄油 ,应保证一定的注汽速度和较高的注汽干度。对射孔、蒸汽附加氮气、储层纵向非均质性等因素对FSAGD开采效果的影响进行了模拟试验。结果表明 ,生产井适当补孔和蒸汽附加氮气均有助于提高采油速度和累积油汽比 ,但不能提高原油最终采收率 ; 展开更多

关键词 三次采油 水平裂缝 蒸汽辅助重力泄油 物理模拟试验 渗流 传热 提高采收率

在线阅读 下载PDF 职称材料

隧道工程物理模拟试验技术现状与趋势分析 被引量：9

7

作者 李元海 杜建明 刘毅 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2018年第1期10-21,共12页

为研究解决隧道工程中物理模拟试验系统应用及建设中的技术难题,通过归纳与分类,对当前隧道工程物理模拟试验系统中的关键技术进行对比分析,并系统阐述目前存在的问题及未来发展趋势。最后,提出以模型体积大小为依据的试验系统分类方法... 为研究解决隧道工程中物理模拟试验系统应用及建设中的技术难题,通过归纳与分类,对当前隧道工程物理模拟试验系统中的关键技术进行对比分析,并系统阐述目前存在的问题及未来发展趋势。最后,提出以模型体积大小为依据的试验系统分类方法。通过分析总结得出:1)中小型试验系统由于研制费用较低、模型制作速度快、加载操控较精确、变形测量较精细以及利用率较高和经济效益突出,可作为隧道物理模拟试验系统建设的一个重要比选方案;2)结合数字照相量测与3D打印的透明岩土试验技术有望成为未来隧道物理模拟试验技术发展的一个新方向。 展开更多

关键词 隧道工程 物理模拟试验 数字照相量测 应力量测 加载方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

胜利油田沾3块内源微生物驱物理模拟试验研究 被引量：5

8

作者 郭辽原 《石油天然气学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第12期132-135,156,共5页

物理模拟试验是内源微生物驱现场试验的重要组成部分。试验采用单管填砂模型,模拟胜利油田沾3块油藏条件(油藏温度60℃、压力10MPa、渗透率900×10-3μm2和矿化度8055mg/L),利用筛选出的激活剂配方,开展了不同激活剂注入量、注入方... 物理模拟试验是内源微生物驱现场试验的重要组成部分。试验采用单管填砂模型,模拟胜利油田沾3块油藏条件(油藏温度60℃、压力10MPa、渗透率900×10-3μm2和矿化度8055mg/L),利用筛选出的激活剂配方,开展了不同激活剂注入量、注入方式和空气配注量下的物理模拟驱油试验。通过对产出液中的微生物群落结构和代谢产物低分子有机酸与表面张力的检测,以及对内源微生物提高采收率情况的考量,发现激活后沾3块内源微生物细菌总数大于1.1×107个/ml,有害菌SRB(硫酸盐还原菌)得到有效抑制;代谢产物低分子有机酸产生量明显增加,表面张力值大幅度下降,内源微生物驱提高采收率幅度大于6.7%,试验结果为沾3块内源微生物驱油现场试验提供了可靠的依据。 展开更多

关键词 微生物采油 内源微生物 物理模拟试验 激活剂

在线阅读 下载PDF 职称材料

强夯加固煤矸石地基物理模拟试验研究 被引量：8

9

作者 张清峰 《铁道建筑》 北大核心 2010年第2期52-54,共3页

通过强夯加固煤矸石地基物理模型试验,研究了强夯冲击荷载作用下不同夯击能煤矸石地基的密实度、弹性模量、粘聚力、承载力等的变化规律。确定了一定夯击能作用下的煤矸石地基的承载能力,可为强夯现场施工参数确定提供参考。

关键词 强夯法 煤矸石地基 地基加固 物理模拟试验

在线阅读 下载PDF 职称材料

散体滑坡涌浪形成与传播的物理模拟试验研究 被引量：6

10

作者 吴长虹 江兴元 +3 位作者 杨义 严炎 任意 王中美 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2022年第7期52-58,共7页

滑坡入水淹没率是影响滑坡涌浪生成和传播的重要因素。采用正交试验开展散体滑坡涌浪室内模拟试验研究,探讨了滑体规模、速度与水深条件对涌浪波形特征的影响。取得如下研究成果:①滑体完全入水激发涌浪,首浪具有较大波幅,波前平缓、波... 滑坡入水淹没率是影响滑坡涌浪生成和传播的重要因素。采用正交试验开展散体滑坡涌浪室内模拟试验研究,探讨了滑体规模、速度与水深条件对涌浪波形特征的影响。取得如下研究成果:①滑体完全入水激发涌浪,首浪具有较大波幅,波前平缓、波后较陡,且波形关于竖直和水平轴对称,呈“匍匐”态传播;未完全入水滑坡涌浪初始波峰明显,形态尖突,无明显波谷,波形关于竖直轴对称。②建立了基于单宽体积比R和弗劳德数Fr的波形分类方法,将涌浪分为类斯托克斯波、类椭圆余弦波(或类孤立波)和涌波3种波形,界定了基于R-Fr关系的波形边界方程。③构建了基于R参数的最大波幅预测模型,选取4个涌浪案例验证了模型的可靠性。研究结果对探究深水与浅水区滑坡涌浪的预测具有参考意义。 展开更多

关键词 滑坡涌浪 散体 波幅 波形分类 预测模型 物理模拟试验

在线阅读 下载PDF 职称材料

随钻跟管桩竖向承载性能原位试验与室内物理模拟试验对比研究 被引量：14

11

作者 侯振坤 唐孟雄 +4 位作者 胡贺松 黎剑华 张树文 徐晓斌 刘春林 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期419-429,共11页

随钻跟管桩(简称DPC桩)是一种钻孔-沉桩-排土同步进行的无泥浆排放的节能环保型大直径(800~1400 mm)新型非挤土PHC管桩。开展了现场原位试验、理论计算分析及物理模拟试验,对比分析了这种新桩型的承载性能优势、桩侧摩阻力分布特征、荷... 随钻跟管桩(简称DPC桩)是一种钻孔-沉桩-排土同步进行的无泥浆排放的节能环保型大直径(800~1400 mm)新型非挤土PHC管桩。开展了现场原位试验、理论计算分析及物理模拟试验,对比分析了这种新桩型的承载性能优势、桩侧摩阻力分布特征、荷载传递特性。得到如下结论:(1)原位静载试验中,DPC桩是一种以发挥桩侧摩阻力为主的摩擦端承桩,桩侧摩阻力占比高达67.84%~72.85%,DPC桩的承载性能与注浆效果密切相关,相对于同等条件下的钻孔灌注桩、锤击法管桩,其竖向承载力分别提高了33.42%、23.16%,DPC桩的桩底沉渣厚度较小时,其荷载-位移曲线为缓变形(1号桩),否则为陡降形(2号桩);(2)室内物理模型试验中,各桩型均未嵌岩条件下,DPC桩、钻孔灌注桩、锤击法管桩3种桩型的荷载-位移曲线均为陡降形,DPC桩的承载力相对于钻孔灌注桩提高了18.60%;(3)不同的成桩工艺下桩的摩阻力差距较大,随钻跟管桩的桩侧摩阻力最大,钻孔灌注桩次之,锤击法管桩最小,这与物理试验钻孔灌注桩桩侧模拟泥皮密切相关;所有桩型桩侧摩阻力沿桩身深度分布规律均表现出了两头小中间大的规律;随着荷载增加,桩侧摩阻力逐渐下移,直至桩基破坏;(4)模型试验中随钻跟管桩桩侧摩阻力为6061.65 N,占其极限承载力(8147.62 N)的74.40%,模型试验同样得出随钻跟管桩是一种以发挥桩侧摩阻力为主的摩擦端承桩。 展开更多

关键词 随钻跟管桩 现场原位试验 物理模拟试验 承载性能 桩侧摩阻力分布 荷载传递特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

火烧油层比例物理模拟试验点火成功 被引量：2

12

作者 刘兆芝 《特种油气藏》 CAS CSCD 2009年第6期41-41,共1页

关键词 物理模拟试验 火烧油层 点火 比例 辽河油田 采油方式 动态调控 火驱

在线阅读 下载PDF 职称材料

航空发动机控制系统半物理模拟试验的应用 被引量：5

13

作者 潘丽君 孙志岩 +1 位作者 杨惠民 王培栋 《航空发动机》 2017年第3期62-67,共6页

半物理模拟试验在发动机控制系统研发中发挥着重要作用,然而鲜有文献对国内外半物理模拟试验的应用情况、技术特征进行总结提炼。结合科研实践和相关文献,分析了航空发动机控制系统开展半物理模拟试验的必要性、控制系统的复杂性和国外... 半物理模拟试验在发动机控制系统研发中发挥着重要作用,然而鲜有文献对国内外半物理模拟试验的应用情况、技术特征进行总结提炼。结合科研实践和相关文献,分析了航空发动机控制系统开展半物理模拟试验的必要性、控制系统的复杂性和国外标准规范要求开展半物理模拟试验的必须性,介绍了半物理模拟试验的基本组成和原理,回顾了国外半物理模拟试验的开展情况,并对国内半物理模拟试验在科研、批产过程中的应用进行说明。结合工程实践和国外研究成果,总结了半物理模拟试验环境的关键技术,指出了半物理模拟试验技术深化的方向。 展开更多

关键词 半物理模拟试验 控制系统 集成试验 航空发动机

在线阅读 下载PDF 职称材料

某水电站河谷下切卸荷机理物理模拟试验研究 被引量：1

14

作者 何书涛 邓辉 +2 位作者 伍小军 肖宇月 苏航 《人民珠江》 2020年第4期59-67,共9页

为研究某水电站河谷下切的卸荷机理,根据相似理论配比相似材料和堆筑模型进行室内物理模拟试验,模拟5次河谷下切,对岩体进行应力分析、位移分析和破坏情况分析。结果表明:卸荷过程中,两岸坡体应力逐渐降低,坡表局部位置出现裂纹以及小... 为研究某水电站河谷下切的卸荷机理,根据相似理论配比相似材料和堆筑模型进行室内物理模拟试验,模拟5次河谷下切,对岩体进行应力分析、位移分析和破坏情况分析。结果表明:卸荷过程中,两岸坡体应力逐渐降低,坡表局部位置出现裂纹以及小范围的垮塌现象,坡体产生了向河谷方向的位移。 展开更多

关键词 卸荷机理 相似理论 物理模拟试验 河谷下切

在线阅读 下载PDF 职称材料

基底伸展型地裂缝破裂扩展的物理模拟试验研究

15

作者 谢文波 马润勇 +4 位作者 李焱 孙长明 尚合欣 徐一天 慕世航 《河北工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2019年第4期98-105,共8页

基底伸展变化会引起上覆土层破裂,并导致地表建筑物、地下管线和隧道等结构物的变形与破坏。为探究基底伸展型地裂缝的发育过程及机制,通过物理模拟试验,揭示基底拉伸情况引起上覆土体形变和位移的变化规律,分析裂缝的剖面结构特征和发... 基底伸展变化会引起上覆土层破裂,并导致地表建筑物、地下管线和隧道等结构物的变形与破坏。为探究基底伸展型地裂缝的发育过程及机制,通过物理模拟试验,揭示基底拉伸情况引起上覆土体形变和位移的变化规律,分析裂缝的剖面结构特征和发育破裂过程。结果表明,在基底张应力环境下,断层上覆土体会被"拉裂"而释放应力。随着水平拉伸活动的持续,上覆土体首先发生沉降和减薄,尤其是塑性较强的土体反应更明显,并在持续应力作用下,裂缝自下而上延伸扩展,直至贯穿地表。此外,越靠近地裂缝,土体的沉降量和减薄量越大,密度越小。 展开更多

关键词 地裂缝 基底伸展 物理模拟试验

在线阅读 下载PDF 职称材料

世界首例煤与瓦斯突出物理模拟试验成功

16

《中国煤炭》 2019年第3期123-123,共1页

近日,由平安工程院公司深部煤炭开采与环境保护国家重点实验室开展的世界首例真三维全过程大尺度巷道掘进煤与瓦斯突出物理模拟试验取得成功,有效模拟了煤与瓦斯突出现象,试验监测数据真实可靠,标志着我国在煤与瓦斯突出机理研究领域取... 近日,由平安工程院公司深部煤炭开采与环境保护国家重点实验室开展的世界首例真三维全过程大尺度巷道掘进煤与瓦斯突出物理模拟试验取得成功,有效模拟了煤与瓦斯突出现象,试验监测数据真实可靠,标志着我国在煤与瓦斯突出机理研究领域取得新的重大突破。 展开更多

关键词 物理模拟试验 煤与瓦斯突出 世界 国家重点实验室 瓦斯突出机理 巷道掘进 环境保护 煤炭开采

在线阅读 下载PDF 职称材料

地质力学所研发的大型滑坡物理模拟试验系统投入地质调查与科学研究

17

《大坝与安全》 2022年第5期56-56,共1页

据中国地质科学院地质力学研究所地质力学所紧密结合我国西南山区和重大工程建设区滑坡灾害调查、机理研究与防灾减灾面临的难题,自主研发了大型滑坡物理模拟试验系统,目前调试成功并投入使用。力学所研发的大型滑坡物理模拟试验系统配... 据中国地质科学院地质力学研究所地质力学所紧密结合我国西南山区和重大工程建设区滑坡灾害调查、机理研究与防灾减灾面临的难题,自主研发了大型滑坡物理模拟试验系统,目前调试成功并投入使用。力学所研发的大型滑坡物理模拟试验系统配备了降雨智能控制模块、垂向堆载自动控制模块、坡度抬升与水平推力控制模块、三维激光扫描模块、应力控制采集模块等自动化控制装置。 展开更多

关键词 地质力学研究所 中国地质科学院 物理模拟试验 三维激光扫描 智能控制模块 水平推力 地质调查 大型滑坡

在线阅读 下载PDF 职称材料

动载扰动巷道再现冲击地压模拟试验研究 被引量：1

18

作者 杨磊 高富强 +2 位作者 卢志国 娄金福 王晓卿 《采矿与岩层控制工程学报》 EI 北大核心 2024年第3期53-62,共10页

为解决巷道冲击地压模拟试验难以再现的问题,研发了一套简便的动载扰动巷道冲击地压模拟试验系统和相应的低强度类煤岩模拟材料,并开展了验证性试验。试验结果表明:系统成功在实验室再现冲击地压,且操作简单便捷,动静载施加灵活,模型材... 为解决巷道冲击地压模拟试验难以再现的问题,研发了一套简便的动载扰动巷道冲击地压模拟试验系统和相应的低强度类煤岩模拟材料,并开展了验证性试验。试验结果表明:系统成功在实验室再现冲击地压,且操作简单便捷,动静载施加灵活,模型材料满足需求;借助多源信息监测系统,实现了动载扰动下巷道冲击地压的全过程模拟与监测。研发的低强度类煤岩材料,以模型石膏粉、GRG石膏粉、水解树脂与水为主要原料,强度控制在6~9 MPa,制样与试验周期缩短至21 d。静态加载过程中的围岩应变与声发射信号互相吻合,能够反映模型试样经历的压密、弹性变形与微破裂发展等阶段;动载扰动对巷道围岩的变形破坏影响存在方向性,顶板的变形响应最为显著,在巷道周向产生较大的应变振荡与塑性弯曲变形,但冲击显现主要发生在巷道两帮,两次动载扰动在巷道同一区域均成功诱发了巷道的冲击地压现象,且第2次动载扰动引发的冲击显现程度趋于强烈,揭示了动载扰动对冲击发生的影响作用。研究结果表明该试验系统与模型材料稳定可靠,能够较好地模拟动载扰动下巷道的冲击失稳过程,可为研究巷道动静载组合致冲机理、动载扰动巷道的支护防控机制等提供参考。 展开更多

关键词 巷道 冲击地压 动载扰动 试验系统 物理模拟试验

在线阅读 下载PDF 职称材料

煤岩水力压裂物理试验研究综述及展望 被引量：15

19

作者 李全贵 邓羿泽 +6 位作者 胡千庭 武晓斌 王晓光 姜志忠 刘乐 钱亚楠 宋明洋 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期62-72,共11页

水力压裂物理模拟是对压裂过程中裂隙演化及其动力学过程的近似再现,成为了煤岩压裂机理研究的重要手段。相似理论是现场原型与试验模型转换的理论基础,试验装置和相似材料是物理模拟试验的物质前提,监测方法及检测技术是评价水力压裂... 水力压裂物理模拟是对压裂过程中裂隙演化及其动力学过程的近似再现,成为了煤岩压裂机理研究的重要手段。相似理论是现场原型与试验模型转换的理论基础,试验装置和相似材料是物理模拟试验的物质前提,监测方法及检测技术是评价水力压裂致裂效果的关键部分,从以上3点对水力压裂物理试验的相似理论发展、试验材料和装置的演变、常用监测检测方法的特点和适用范围等方面进行了总结。分析认为:水力压裂的相似准则已经初步成形,但需要结合煤岩物理力学特性进一步修正,并利用数值模拟手段探究相似准则推导中忽略的次要因素影响程度,提高经验方程的可靠性与适用性;针对煤岩的多种物理力学性质,现阶段已得出许多相似材料的经验配比方程,但仍需要一套详尽的配比试验规范及大量试验尝试,提升试验的可重复性,以建立更具普适化的相似材料配比经验方程数据库;压裂装置正向着模拟条件更多、模拟范围更广、模拟尺度更大的多场耦合方向发展,压裂方法也随着工程应用逐渐多样化,但压裂装置三轴加载精度有待进一步提高,以保证高应力条件下压裂试验的有效进行,降低试验操作对最终结果的影响;监测方法与检测技术对水力压裂致裂效果的评价各有优势,相似材料对监测方法与检测技术的有效性与准确性也影响显著,如何依据试验需求确定适合的相似材料、合理地选择和结合监测方法与检测技术,是应对微细观结构研究需求的关键。 展开更多

关键词 煤岩水力压裂 物理模拟试验 相似原理 相似材料

在线阅读 下载PDF 职称材料

三维采矿物理模拟实验装置主要设计参数研究 被引量：4

20

作者 刘长武 余建 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第S2期325-328,共4页

在综合考虑各类采矿物理模拟试验所要求的合理模型尺寸的基础上,以满足模拟三维采场岩层移动物理模型为依据,对被模拟的适宜原型尺寸、模型平面尺寸和最大高度、以及模型表面荷载的加载方式和加载级别等物理模型实验装置的主要设计参数... 在综合考虑各类采矿物理模拟试验所要求的合理模型尺寸的基础上,以满足模拟三维采场岩层移动物理模型为依据,对被模拟的适宜原型尺寸、模型平面尺寸和最大高度、以及模型表面荷载的加载方式和加载级别等物理模型实验装置的主要设计参数和要素进行了全面论证和分析。 展开更多

关键词 采矿物理模拟试验 模型尺寸 表面荷载 设计参数

在线阅读 下载PDF 职称材料