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CSTPCD 北大核心
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摘要:煤矿综放工作面采动应力扰动剧烈,超前支承应力集中程度较高,易引发冲击地压等煤岩动力灾害.基于张小楼煤矿2341综放工作面生产地质条件,采用FLAC3D模拟分析了工作面前方支承应力分布特征,并介绍了大直径钻孔卸压机理及技术实践过程.结果表明:工作面围岩最大支承应力达55.5 MPa,应力集中系数约2.5;大直径钻孔能有效增加煤体裂隙密度,降低煤体应力集中程度及应力梯度;工作面施工大直径钻孔卸压措施后,检测到的最大钻屑量为2.7~3.6kg/m,低于临界值4.8 kg/m,实现了工作面安全开采....
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CSTPCD 北大核心
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摘要:3D打印技术目前已广泛应用在医疗、航空、汽车、建筑等领域,文中做了3D打印技术在岩石力学领域的应用尝试.利用3D打印技术制作两种类型的石膏试件进行实验室单轴压缩试验.实验表明:3D打印技术可以快速、精确、灵活地制作出所需复杂尺寸的试件;打印石膏试件密度较低;3D打印石膏试件具有强度低和塑性强的特性;简单标准试件的力学性质具有可重复性,含裂纹试件力学性质差异较大;含裂纹试件的制作尚存在技术上的困难....
摘要:基于煤矿巷道采用超前管棚注浆支护技术顺利通过复杂断层带的实际案例,研究了巷道通过极复杂断层带面临的破碎围岩变形控制问题.通过计算确定了超前管棚注浆支护的设计参数,采用数值计算手段分析了过断层区域不同支护条件下的围岩应力和巷道变形情况,并针对施工后的管棚支护巷道变形量进行了现场实测,总结了超前管棚注浆支护技术在巷道通过复杂断层带的成功经验.实践证明:超前管棚注浆支护技术提高了围岩的完整性及整体承载能力,能够形成较强的预支护体系,可应用于复杂断层带的破碎围岩变形控制,但需辅以物探手段提高注浆质量、加强监测才能保障巷道顺利通过复杂断层带,本文经验可对类似工程的设计和施工提供借鉴....
摘要:基于高速相机和MTS万能试验机对含预制裂纹石膏样品进行了单轴压缩应变率效应试验研究,在应变率10-5 /s~10-3/s之间选取6种应变率进行单轴压缩试验,对应力应变曲线、裂纹扩展路径、起裂应力、起裂角、弹性模量、峰值强度等与裂纹扩展相关的信息进行了应变率效应分析,并基于岩石材料破坏能量演化原理对其进行解释.试验表明:应变率在10-5/s~2×10-4/S范围时,石膏样品应力应变曲线台阶式上升或回落,波动较多,翼型裂纹发展充分,起裂应力、弹性模量、峰值强度等相差不大,裂纹起裂角82°左右,验证了最小应变能密度因子理论;应变率在5×10-4/s、10-3/s时,石膏样品应力应变曲线峰前斜率较大,峰后跌落快,表现出岩石类材料典型的脆性特征,起裂应力、弹性模量、峰值强度等力学参数明显增大,起裂角为105°,此时应变能密度因子理论不再适用....
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北大核心 CSTPCD CSCD CA CBST
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摘要:针对冲击发生后瓦斯异常涌出的现象,分析了煤岩微裂隙状态、温度等因素在冲击地压发生前后的变化以及冲击地压引起矿体震动对瓦斯吸附能力的影响,从多角度分析了冲击地压发生后导致瓦斯异常涌出的条件和原因.通过理论计算,瓦斯渗透试验等手段,研究了煤体受载过程中孔隙度和渗透性的变化规律;在含气煤本构方程的基础上,利用三轴加载条件下应力-渗透率关系计算得到了煤样加载过程中的渗透率的变化曲线.结果表明:冲击地压的发生确实存在导致瓦斯异常涌出的条件,而瓦斯对煤体存在力学和非力学的作用,可以导致煤体强度下降,脆性增强,并能够加速煤体的失稳破坏;煤体孔隙度和渗透率在三轴加载条件下会有先降低后增大的趋势,在应力达到破坏载荷的70%左右时,孔隙度和渗透率急剧增长;煤岩体内裂纹扩展,渗透性能增加是高瓦斯矿井冲击地压发生后瓦斯大量涌出的最直接的原因,矿体震动、煤岩体温度升高等冲击地压的伴生现象在一定程度上会促进瓦斯解吸和逸出....
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北大核心 CSTPCD CSCD AJ CA EI
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摘要:加载速率变化会对介质力学行为产生影响,选用煤进行不同加载速率单轴力学试验.结果表明:对于煤,其强度随加载速率增加表现出先升高后降低的现象,将转折点对应的加载速率称为临界加载速率,低于该值时,煤样强度随加载速率增加而增大,高于该值时加载速率增加强度反而降低.建立“骨架”模型对该现象进行解释,分析表明:较快的加载速率可减少裂隙损伤有利于承载,但同时微元体承载部分将储存更多的弹性能出现局部破坏不利于承载.故必然存在“最优”加载速率使强度出现最大值,此时即对应临界加载速率.以此为基础,提出现场条件下低卸载速率配合均匀弱化介质的手段保证高强度生产的安全....
摘要:本文研究了层状岩体不同倾角对隧道开挖时的应力分布,位移的影响。考虑岩层倾角的同时考虑了具有软弱夹层的结构面的节理力学参数对隧道围岩力学响应、变形特性的影响。应用ANSYS数值模拟软件对层状岩体隧道开挖模型进行了模拟,对工程施工具有较好的指导意义。
摘要:机械采油经过数十年的发展,在各方面都取得了很大的成果。但是随着科技的进步,如何更加节能的进行石油的开采成为当前很多科研单位的研究内容。为了研究如何为一口新井选取最佳的电动机,即解决电动机和抽油机的匹配问题,国家颁布了“国家科技支撑计划项目(2011BAA02B00-01)”,而为了项目后续对数值的要求,就必须对常规抽油机和双驴头抽油机的动力特性有精确的认识。
[专利] 实用新型 CN201721336956.4
摘要:本实用新型提供了一种自动调节预制裂纹角度模具。所述自动调节预制裂纹角度模具,包括可拆装板下板、可拆装板侧板、刻度盘、固定螺钉、薄板、蝴蝶螺母、橡胶垫圈、转动螺栓、圆孔、螺孔。本实用新型用固定螺钉将可拆装板固定,然后将焊接有薄板的转动螺栓穿过可拆装板下板圆孔,根据实验样品对裂纹角度需求调整薄板,保持薄板固定,在转动螺栓下端套上橡胶垫圈,旋转蝴蝶螺母固定链接薄板的转动螺栓,然后将安装好的模具置于水平面,最后将配比好的材料放入模具中,填满、震动,待其凝固后,去除固定螺钉,拆除模具板,取出试样。该模具结构简单,操作方便,可反复拆卸使用,制样、取样比较方便,并且可以满足预制裂纹对不同角度的要求。
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