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深部软岩巷道开槽卸压等效椭圆模型及模拟分析

作者：左建平; 史月; 刘德军; 孙运江; 陈岩 刊期：2019年第01期

大量的工程实践表明,坚硬的岩石在深部也表现出流变特性.针对深部软岩巷道大变性、支护困难的问题,除了采用锚网索主动支护、U型钢或者钢管混凝土等被动支护技术外,开卸压槽是一种控制深部围岩变形的可行方法.本文建立了开槽卸压等效椭圆模型,分析了圆形巷道开槽前后的周边应力场变化规律,揭示了开槽卸压机理.采用FLAC3D模拟了多个开槽参数对直...

冻结层状红砂岩三轴蠕变特性及本构模型研究

作者：单仁亮; 白瑶; 孙鹏飞; 隋顺猛; 黄一霖; 陈锦乐 刊期：2019年第01期

为探讨冻结、三轴应力条件下层状红砂岩蠕变失稳规律,采用自主研发的DRTS-500型动力扰动低温岩石三轴试验系统对-10℃,围压为8MPa下不同节理面倾角的层状红砂岩进行三轴压缩试验和三轴蠕变试验,建立了冻结层状红砂岩三维蠕变模型.结果表明:冻结层状红砂岩轴向初始蠕变特性、非线性蠕变特性以及蠕变破坏形式受层理方向影响显著;所提出的新模型可...

基于L管试验的似膏体管流水力坡度模型

作者：卞继伟; 张钦礼; 王浩 刊期：2019年第01期

基于Bingham流变模型和非牛顿流体力学理论,借助L管试验研究了料浆质量分数、砂灰质量比、粉煤灰质量分数对似膏体流变参数的影响,推导了似膏体充填料浆流变参数与料浆质量分数、砂灰质量比、粉煤灰质量分数的回归方程,进而构建出全尾砂似膏体管道输送水力坡度的计算模型.结果表明:似膏体管道输送水力坡度与料浆质量分数成正相关,与砂灰质量比、...

透气夹矸对煤样渗透特性影响的试验研究

作者：赵洪宝; 王涛; 张欢; 李金松; 李金雨 刊期：2019年第01期

采用自主研发的'散碎煤岩体瓦斯运移特性试验装置',分别对纯煤试样、含单层夹矸试样、含双层夹矸试样开展不同条件下的瓦斯流动特性试验,并进行了理论分析.结果表明:煤与夹矸之间存在挤压变形作用,挤压变形速率先减小后增大;透气性夹矸层对煤层渗透率的促进效果随夹矸孔隙率的降低和夹矸层数的增加而减弱;夹矸层物性特征的变化并不会改变煤层渗...

煤层正交各向异性渗透率演化模型

作者：臧杰; 王凯; 刘昂; 张翔; 闫志铭 刊期：2019年第01期

为了描述煤层气开采和煤层瓦斯抽采过程中煤层各向异性渗透率的演化行为,构建了有效应力变化和瓦斯吸附/解吸双重作用下的煤层正交各向异性渗透率演化模型,推导了立方型和指数型两种模型表达式并对其可靠性进行了验证.基于构建的煤层正交各向异性渗透率演化模型,模拟了煤层渗透率各向异性对顺层钻孔预抽瓦斯的影响.结果表明:当渗透率各向异性程...

柠条塔煤矿自动成巷无煤柱开采新方法

作者：朱珍; 何满潮; 王琦; 高玉兵; 王亚军 刊期：2019年第01期

为减少巷道掘进量,提高煤炭采出率,削弱因煤柱留设引起的围岩应力集中,提出了一种自动成巷无煤柱开采新方法,并系统总结了该方法的工艺流程和关键技术.在自动成巷无煤柱开采新方法中,巷道顶底板与实体煤侧巷帮由采煤机截割而成,采空区侧巷帮则由采空区垮落碎石堆叠而成,巷道顶板与碎石巷帮的控制是决定成巷效果的关键.基于岩体碎胀特性,提出采用...

工作面过断层动态力学响应特征研究

作者：焦振华; 姜耀东; 赵毅鑫; 张明; 胡浩 刊期：2019年第01期

通过构建工作面过断层数值模型,研究开采扰动条件下断层动态力学响应特征,并分析采场矿压显现与断层损伤滑移互馈机制.研究表明:工作面逐步向断层推进过程中,断层损伤变量增长迅速,断层应力阻隔效应明显,上下盘位移沿断层面出现不连续现象,煤层应力呈现二次缓慢升高随后下降趋势.开采扰动条件下断层围岩力学响应中断层损伤变量变化早于煤层支承...

π平面上冻结黏土破坏函数适用性试验研究

作者：陈敦; 马巍; 穆彦虎; 周志伟; 王大雁; 雷乐乐 刊期：2019年第01期

为了研究冻土在π平面上的强度特征,利用冻土空心圆柱仪对冻结黏土开展了-6.0℃条件下4个平均主应力p(1.0,3.0,4.5和10.0MPa)和5个应力Lode角θσ(-30.0°,-16.1°,0°,16.1°和30.0°)的定向剪切试验.结果表明:定向剪切路径下冻结黏土的应力-应变曲线均呈现应变硬化特征;随着中主应力系数b值的增加,轴向强度逐渐降低;随着平均主应力p值的增大,中主应力...

浅埋煤层群开采顶板双关键层结构及支护阻力研究

作者：黄庆享; 赵萌烨; 黄克军 刊期：2019年第01期

采用现场实测、物理相似模拟和理论分析方法,分析了浅埋煤层群间隔岩层双关键层的形成条件、双关键层结构稳定性和支架载荷计算方法.基于对神府矿区4-2与5-2煤层开采的实测发现,浅埋煤层群较单一煤层开采周期来压步距缩短25%,来压强度增加15%~22%.物理相似模拟表明,间隔岩层存在双关键层结构时,直接顶以'短悬臂梁'形式周期破断,间隔岩层下位关键...

巷道围岩非均质性对其分区破裂化的影响

作者：王学滨; 白雪元; 马冰; 张智慧; 吕进国 刊期：2019年第01期

通过在FLAC3D应变软化模型中引入Weibull分布函数,得到了非均质应变软化模型.分析了Weibull分布函数中的形状参数对逐步开挖马蹄形巷道围岩不同平面及测线上剪切应变增量分布特征的影响.研究发现,在均质性较差的围岩中开挖巷道时,围岩的破坏较严重,分区破裂化较复杂,分区破裂化的范围较大.过巷道轴线平面上两簇剪切带的发展可以导致垂直于巷道轴...

煤层气井内隔水层界面水窜通道形成演化过程

作者：顾军; 秦磊斌; 汤乃千; 李浩然 刊期：2019年第01期

英西湖相碳酸盐岩储层成因与含油性分析

作者：王建功; 张道伟; 袁剑英; 徐丽; 黄成刚; 石亚军; 李延丽 刊期：2019年第01期

为了明确柴达木盆地英西地区典型湖相碳酸盐岩的储集特征,本文采用大量岩心、岩石薄片、成像测井和地球化学等资料,系统对研究区干柴沟组(E32)的储集空间类型、成因机理及其含油气性进行分析.认为英西湖相碳酸盐岩形成盐间与盐下2套含油气组合,储集空间类型主要有晶间孔,另外还发育溶蚀孔洞、构造角砾孔洞以及裂缝;构造缝的发育对应于喜山期三次...

古海岸带碎屑潮汐环境沉积微相与砂体分布——以塔中地区志留系为例

作者：贾进华 刊期：2019年第01期

为更进一步阐述古海岸带碎屑潮汐沉积微相及其砂体分布特征,基于塔中地区志留系30口井岩心观察和钻井分析,识别出河口湾、潮道、潮汐砂坝、砂坪、砂泥混合坪、泥坪、潮坪风暴岩、震积岩等多种沉积相和微相类型,明确了河口湾、潮道、潮汐砂坝、潮坪等典型微相的沉积序列和砂体特征.认为潮汐砂体分布主要受控于古地貌和水动力、层序体系域、沉积微...

霸县凹陷古近系层序格架下沉积充填响应过程分析

作者：张自力; 朱筱敏; 李琦; 张锐锋; 曹兰柱; 田建章; 毕英捷; 李翔 刊期：2019年第01期

陆相盆地构造-层序分析和层序格架下的沉积响应特征是当今的研究热点,也是岩性-地层油气勘探和老油田增储增产的有效方法和研究内容.本文立足覆盖霸县凹陷全区的连片三维地震资料,结合岩心、测井、古生物等资料,对古近系构造演化和层序格架下沉积充填进行了细致的分析.明确了霸县凹陷层序格架下构造-沉积充填响应过程并总结了演化模式,认为断陷...

准噶尔盆地东部地区天然气地化特征与成因来源

作者：龚德瑜; 蓝文芳; 向辉; 丁靖; 吴卫安; 胡自龙 刊期：2019年第01期

准噶尔盆地天然气资源丰富,但勘探程度很低.阜26井石炭系气藏的发现揭示了盆地东部地区天然气勘探的广阔前景.本文系统分析了准噶尔盆地东部21个天然气样品的组分、稳定碳同位素和轻烃化合物的地球化学特征,并与克拉美丽气田石炭系来源天然气及吐哈盆地侏罗系来源天然气开展了对比研究,认为石炭系煤系烃源岩生成的天然气构成了准噶尔盆地东部地...