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基于液氧储能的岩石破碎技术研究
被引量：
1
1
作者
雷振
王雁冰
+2 位作者
付代睿
黄晢航
张臣
《爆破》
北大核心
2025年第1期151-158,共8页
随着破岩技术的更新发展,传统炸药破岩方法的弊端日益凸显。液氧储能破岩方法作为新型的非炸药破岩方法,其爆破反应机理不明确,相关科学问题有待研究。为进一步确定液氧储能破岩爆破特点,解决工程现场经验法应用难题,开展了液氧储能爆...
随着破岩技术的更新发展,传统炸药破岩方法的弊端日益凸显。液氧储能破岩方法作为新型的非炸药破岩方法,其爆破反应机理不明确,相关科学问题有待研究。为进一步确定液氧储能破岩爆破特点,解决工程现场经验法应用难题,开展了液氧储能爆破现场振动测试,分析质点峰值振动速度变化规律及衰减特点;进行室内小尺寸药包爆破试验,明确小尺寸液氧药包爆破关键因素。相关试验结果表明:液氧储能破岩方法能有效破碎岩石,整个爆破过程中扬尘和噪音都控制在较低水平,单炮条件下3 m、6 m和10 m处测点的质点峰值振动速度分别为3.04 cm/s、1.24 cm/s和0.62 cm/s。而小尺寸药包试验则表明要想液氧药包能成功起爆,取得良好破碎效果,则必须作用以合适的充气时间、压力,避免出现爆燃等现象。充气时间和充气压力越大,药包内部吸收剂吸附液氧越多,液氧含量更容易达到饱和,药包更容易成功起爆。总的来说:液氧储能破岩方法与传统炸药方法相比具有振动小、绿色环保无污染等特点,具备在工程爆破领域进一步推广使用的明显优势。
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关键词
液氧储能
岩石破碎
爆破振动
气体破岩
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职称材料
不耦合液氧膨胀破岩法孔壁压力计算方法研究
2
作者
曾华恒
解叶龙
+3 位作者
胡艳
陈必港
魏勇
霍晓锋
《爆破》
北大核心
2025年第2期146-157,共12页
针对目前高压气体破岩机理研究还不够充足的现状,参考钻爆法中孔壁峰值压力的计算方法,在分析了液氧膨胀破岩法破岩的整个流程后,基于激波管理论,推导了一种不同岩石介质和不耦合系数下液氧膨胀破岩孔壁峰值压力计算模型。通过混凝土模...
针对目前高压气体破岩机理研究还不够充足的现状,参考钻爆法中孔壁峰值压力的计算方法,在分析了液氧膨胀破岩法破岩的整个流程后,基于激波管理论,推导了一种不同岩石介质和不耦合系数下液氧膨胀破岩孔壁峰值压力计算模型。通过混凝土模型实验,利用动态应变测试仪测试孔壁峰值压力,在固定膨胀管直径60 mm,在4种不同孔径(75~120 mm)的条件下,进行孔壁峰值压力测试。测试结果表明:在液氧当量与岩石介质条件一致时,仅改变不耦合系数,测得的孔壁压力到达峰值的时间随着不耦合系数的增大而增加,其线性拟合式为t=230.6k-127.85;随不耦合系数的增大,孔壁峰值压力逐渐减小,且衰减程度逐渐放缓;对比孔壁峰值压力测试结果与理论计算结果,得出二者的孔壁峰值压力随不耦合系数的衰减趋势相近,验证了理论计算的可靠性。
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关键词
液氧膨胀破岩法
径向不耦合安装
孔壁峰值压力
模型实验
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职称材料
低渗煤层液态CO_2相变射孔破岩及裂隙扩展力学机理
被引量：
35
3
作者
张东明
白鑫
+3 位作者
尹光志
李树建
饶孜
何庆兵
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第11期3154-3168,共15页
液态CO_2相变射孔致裂增透技术作为一种有效的低渗煤层强化抽采方法,已被广泛的应用研究。但由于该技术在破岩及裂隙扩展力学机理方面研究不足,在一定程度上影响该技术进一步发展及应用。基于热工学、弹性力学、断裂力学等理论基础,建...
液态CO_2相变射孔致裂增透技术作为一种有效的低渗煤层强化抽采方法,已被广泛的应用研究。但由于该技术在破岩及裂隙扩展力学机理方面研究不足,在一定程度上影响该技术进一步发展及应用。基于热工学、弹性力学、断裂力学等理论基础,建立了液态CO_2相变气体射流压力模型,理论分析了液态CO_2相变射孔破岩力学机理、地应力条件下裂隙扩展力学机理。采用PFC2D离散元颗粒流分析软件,进行数值模拟研究,分析了不同地应力及射流压力条件下液态CO_2相变射孔破岩及裂隙分布特征。在以上研究基础上,在川煤集团白皎煤矿进行现场试验,研究表明该技术可有效提高低渗煤层瓦斯抽采效率。
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关键词
低渗煤层
液态CO2相变
射流致裂
破岩机理
裂隙扩展
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职称材料
题名
基于液氧储能的岩石破碎技术研究
被引量：
1
1
作者
雷振
王雁冰
付代睿
黄晢航
张臣
机构
贵州理工学院矿业工程学院
中国矿业大学(北京)力学与土木工程学院
中国矿业大学(北京)隧道工程灾变防控与智能建养全国重点实验室
贵州津建建筑工程有限公司
出处
《爆破》
北大核心
2025年第1期151-158,共8页
基金
国家重点研发计划资助项目(No.2021YFC2902103)
国家自然科学基金重点项目(No.51934001)
中央高校基本科研业务费专项资金(No.2023JCCXLJ02)。
文摘
随着破岩技术的更新发展,传统炸药破岩方法的弊端日益凸显。液氧储能破岩方法作为新型的非炸药破岩方法,其爆破反应机理不明确,相关科学问题有待研究。为进一步确定液氧储能破岩爆破特点,解决工程现场经验法应用难题,开展了液氧储能爆破现场振动测试,分析质点峰值振动速度变化规律及衰减特点;进行室内小尺寸药包爆破试验,明确小尺寸液氧药包爆破关键因素。相关试验结果表明:液氧储能破岩方法能有效破碎岩石,整个爆破过程中扬尘和噪音都控制在较低水平,单炮条件下3 m、6 m和10 m处测点的质点峰值振动速度分别为3.04 cm/s、1.24 cm/s和0.62 cm/s。而小尺寸药包试验则表明要想液氧药包能成功起爆,取得良好破碎效果,则必须作用以合适的充气时间、压力,避免出现爆燃等现象。充气时间和充气压力越大,药包内部吸收剂吸附液氧越多,液氧含量更容易达到饱和,药包更容易成功起爆。总的来说:液氧储能破岩方法与传统炸药方法相比具有振动小、绿色环保无污染等特点,具备在工程爆破领域进一步推广使用的明显优势。
关键词
液氧储能
岩石破碎
爆破振动
气体破岩
Keywords
liquid
oxygen
energy storage
rock
fragmentation
blasting vibration
gas
rock
breaking
分类号
TD235.3 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
不耦合液氧膨胀破岩法孔壁压力计算方法研究
2
作者
曾华恒
解叶龙
胡艳
陈必港
魏勇
霍晓锋
机构
福州大学紫金地质与矿业学院
福州大学爆炸技术研究所
中昌核工(福建)建设发展有限公司
福建省交通科研院有限公司
出处
《爆破》
北大核心
2025年第2期146-157,共12页
基金
国家自然科学基金(52109124)。
文摘
针对目前高压气体破岩机理研究还不够充足的现状,参考钻爆法中孔壁峰值压力的计算方法,在分析了液氧膨胀破岩法破岩的整个流程后,基于激波管理论,推导了一种不同岩石介质和不耦合系数下液氧膨胀破岩孔壁峰值压力计算模型。通过混凝土模型实验,利用动态应变测试仪测试孔壁峰值压力,在固定膨胀管直径60 mm,在4种不同孔径(75~120 mm)的条件下,进行孔壁峰值压力测试。测试结果表明:在液氧当量与岩石介质条件一致时,仅改变不耦合系数,测得的孔壁压力到达峰值的时间随着不耦合系数的增大而增加,其线性拟合式为t=230.6k-127.85;随不耦合系数的增大,孔壁峰值压力逐渐减小,且衰减程度逐渐放缓;对比孔壁峰值压力测试结果与理论计算结果,得出二者的孔壁峰值压力随不耦合系数的衰减趋势相近,验证了理论计算的可靠性。
关键词
液氧膨胀破岩法
径向不耦合安装
孔壁峰值压力
模型实验
Keywords
liquid oxygen expansion rock breaking method
radial uncoupled installation
peak hole wall pressure
model experiment
分类号
TD235.3 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
低渗煤层液态CO_2相变射孔破岩及裂隙扩展力学机理
被引量：
35
3
作者
张东明
白鑫
尹光志
李树建
饶孜
何庆兵
机构
重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室
重庆大学资源及环境科学学院
四川芙蓉集团实业有限责任公司杉木树煤矿
四川省安全生产监督管理局(四川煤矿安全监察局)安全技术中心
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第11期3154-3168,共15页
基金
国家科技重大专项资助项目(2016ZX05045-004)
国家自然科学基金资助项目(51434003)
重庆市研究生科研创新资助项目(CYB16031)
文摘
液态CO_2相变射孔致裂增透技术作为一种有效的低渗煤层强化抽采方法,已被广泛的应用研究。但由于该技术在破岩及裂隙扩展力学机理方面研究不足,在一定程度上影响该技术进一步发展及应用。基于热工学、弹性力学、断裂力学等理论基础,建立了液态CO_2相变气体射流压力模型,理论分析了液态CO_2相变射孔破岩力学机理、地应力条件下裂隙扩展力学机理。采用PFC2D离散元颗粒流分析软件,进行数值模拟研究,分析了不同地应力及射流压力条件下液态CO_2相变射孔破岩及裂隙分布特征。在以上研究基础上,在川煤集团白皎煤矿进行现场试验,研究表明该技术可有效提高低渗煤层瓦斯抽采效率。
关键词
低渗煤层
液态CO2相变
射流致裂
破岩机理
裂隙扩展
Keywords
low permeability coal seam
liquid
CO2 phase change
jet fracturing
rock
breaking
mechanism
fracture
expansion
mechanism
分类号
TD712 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于液氧储能的岩石破碎技术研究
雷振
王雁冰
付代睿
黄晢航
张臣
《爆破》
北大核心
2025
1
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下载PDF
职称材料
2
不耦合液氧膨胀破岩法孔壁压力计算方法研究
曾华恒
解叶龙
胡艳
陈必港
魏勇
霍晓锋
《爆破》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
低渗煤层液态CO_2相变射孔破岩及裂隙扩展力学机理
张东明
白鑫
尹光志
李树建
饶孜
何庆兵
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
35
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职称材料
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