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题名水流作用下裂隙内沉积颗粒起动临界流速研究
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作者
胡东亮
问小江
郑玲娜
刘应科
方飞飞
王凤超
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机构
贵州盘江精煤股份有限公司
中国矿业大学安全工程学院
中国矿业大学低碳能源与动力工程学院
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出处
《西安科技大学学报》
CAS
北大核心
2023年第5期963-971,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(51774277,52104150)
江苏省自然科学青年基金项目(BK20200657)。
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文摘
为了优化阻塞裂隙的水力冲刷工艺参数,采用物理试验和理论分析相结合的方法,建立了水流作用下颗粒起动有效作用流速数学模型,研究了水流作用下裂隙内不同形状颗粒的起动方式和颗粒起动临界流速随颗粒粒径、流体密度和裂隙高度的变化特性。结果表明:近圆颗粒和椭球颗粒主要以滚动方式起动,扁平颗粒以滑动方式起动;颗粒起动临界流速随颗粒粒径的增大呈现对数增大的变化规律,随流体密度的增大呈减小的变化规律;进一步地,由于颗粒起动有效作用流速与裂隙高度的增大呈负相关的变化规律,因此颗粒起动临界流速随裂隙高度的增大而增大。为提升阻塞裂隙的水力冲刷效果,应采用的方法是增加流体介质的密度,促使裂隙内更多的沉积颗粒发生起动。此外,当水力冲刷工艺运用至裂隙发育的地带时,应该适当提高水力冲刷工艺的注水量,提高堵塞裂隙的水力冲刷工艺效果。
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关键词
瓦斯抽采
裂隙通畅性
颗粒起动
起动方式
临界流速
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Keywords
gas extraction
fracture patency
particle incipient motion
incipient behavior
threshold velocity
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分类号
TD712
[矿业工程—矿井通风与安全]
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