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衡水瑞隆礦山機(jī)械有限公司銷售部

礦山爆破機(jī)械 礦山致裂設(shè)備 煤礦爆破設(shè)備 煤礦致裂設(shè)備

普通會(huì)員

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氣體爆破原理介紹

產(chǎn)品價(jià)格1200.00元/臺(tái)

產(chǎn)品品牌瑞隆

最小起訂≥1 臺(tái)

供貨總量9888 臺(tái)

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更新日期2020-04-18 15:27

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商品信息

基本參數(shù)

品牌:

瑞隆

所在地:

河北 衡水市

起訂:

≥1 臺(tái)

供貨總量:

9888 臺(tái)

有效期至:

長(zhǎng)期有效

型號(hào):

122

爆破力:

300MPA

重量:

700kg
詳細(xì)說(shuō)明

二氧化碳爆破設(shè)備應(yīng)用于高瓦絲煤巷CO2二氧化碳?xì)怏w爆破的設(shè)計(jì)方法,針對(duì)CO2二氧化碳爆破設(shè)備產(chǎn)生裂隙的無(wú)方向性,提出了定向CO2二氧化碳爆破設(shè)備技術(shù),即在CO2爆破管提前開(kāi)楔形槽,人為控制裂隙擴(kuò)展方向。對(duì)比非定向二氧化碳爆破設(shè)備技術(shù),采用數(shù)值模擬技術(shù),發(fā)現(xiàn)定向二氧化碳爆破設(shè)備后,在二氧化碳爆破設(shè)備孔周形成了較為均勻的裂隙分布范圍。且裂隙分布基本沿掘進(jìn)煤層掘進(jìn)方向,煤層頂板裂隙分布較小,很好地保證了巷道的穩(wěn)定性。


應(yīng)用于高瓦絲煤巷CO2二氧化碳?xì)怏w爆破的設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)方法包括以下步驟:確定預(yù)裂技術(shù)的相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù),其中預(yù)裂孔設(shè)有用以實(shí)現(xiàn)定向預(yù)裂的楔形槽;根據(jù)所述預(yù)裂技術(shù)的相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù),對(duì)煤體的定向CO2預(yù)裂增透過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬,其中,在進(jìn)行定向CO2二氧化碳爆破設(shè)備模擬過(guò)程中,將煤體的預(yù)裂增透過(guò)程視為二維問(wèn)題,建立平面應(yīng)變力學(xué)模型,根據(jù)測(cè)量結(jié)果確定模型的邊界條件;根據(jù)爆破管定向壓裂的所述數(shù)值模擬果,獲取壓裂裂隙擴(kuò)展區(qū)域范圍,預(yù)測(cè)定向CO 2二氧化碳爆破設(shè)備對(duì)煤層瓦絲抽采的效果。

1 .一種應(yīng)用于高瓦絲煤巷CO 2二氧化碳?xì)怏w爆破的設(shè)計(jì)方法,其特征在于,包括以下步驟:確定預(yù)裂技術(shù)的相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù),其中預(yù)裂孔設(shè)有用以實(shí)現(xiàn)定向預(yù)裂的楔形槽;根據(jù)所述預(yù)裂技術(shù)的相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù),對(duì)煤體的定向CO2預(yù)裂增透過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬,其中,在進(jìn)行定向CO2二氧化碳爆破設(shè)備模擬過(guò)程中,將煤體的預(yù)裂增透過(guò)程視為二維問(wèn)題,建立平面應(yīng)變力學(xué)模型,根據(jù)測(cè)量結(jié)果確定模型的邊界條件;根據(jù)爆破管定向壓裂的所述數(shù)值模擬結(jié)果,獲取壓裂裂隙擴(kuò)展區(qū)域范圍,預(yù)測(cè)定向CO 2二氧化碳爆破設(shè)備對(duì)煤層瓦絲抽采的效果。

2 .根據(jù)煤巷的地質(zhì)條件和裂隙情況,確定所述數(shù)值模擬中煤巖體的力學(xué)參數(shù)。

3 .所述數(shù)值模擬過(guò)程考慮巖石破壞和流固耦合問(wèn)題。

4 .所述數(shù)值模擬采用真實(shí)破裂過(guò)程分析RFPA系統(tǒng)進(jìn)行模擬。

5 .所述對(duì)煤體的定向CO2預(yù)裂增透過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬為模擬一個(gè)定向預(yù)裂孔的的裂隙擴(kuò)展區(qū)域范圍。


6 .還包括對(duì)煤體的CO2預(yù)裂增透過(guò)程進(jìn)行三維數(shù)值模擬,獲取二氧化碳爆破設(shè)備條件下裂隙擴(kuò)展規(guī)律。

7 .所述獲取二氧化碳爆破設(shè)備條件下裂隙擴(kuò)展規(guī)律包括,獲取爆破不同階段的裂紋發(fā)展情況。

8 .進(jìn)行所述三維數(shù)值模擬中,根據(jù)氣象壓裂后的裂隙區(qū)半徑,確定二氧化碳爆破設(shè)備孔的間距。

9 .設(shè)計(jì)方法還包括對(duì)定向壓裂前后單孔壓裂抽放流量進(jìn)行對(duì)比分析,以檢測(cè)所述數(shù)值模擬條件下的定向CO2二氧化碳爆破設(shè)備對(duì)煤層瓦絲的抽采效果。

一種應(yīng)用于高瓦絲煤巷CO2二氧化碳?xì)怏w爆破的設(shè)計(jì)方法技術(shù)領(lǐng)域本公開(kāi)一般涉及煤巷開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種應(yīng)用于高瓦絲煤巷CO2二氧化碳?xì)怏w爆破的設(shè)計(jì)方法。


背景技術(shù)

目前我國(guó)的很多煤礦礦山為高瓦絲礦井,隨著煤炭巖石需求總量的不斷增加,開(kāi)采已持續(xù)向深部推進(jìn),深部煤層中瓦絲賦存含量大幅度增加。針對(duì)深部低透氣性高瓦絲煤層,常規(guī)的瓦絲抽放方法如預(yù)抽、本煤層抽采等方法,難以有效地使得煤層的瓦絲大量游離出來(lái),造成煤層中瓦絲壓力極大。主要存在的問(wèn)題有:鉆孔有效影響范圍小,施工工作量大,抽放效率低,需要采取卸壓增透、擴(kuò)大鉆孔有效影響范圍、提高鉆孔密封效果等有效技術(shù)措施,以達(dá)到提高瓦絲抽放效率的目的。在煤層巷道掘進(jìn)期間,瓦絲超限情況頻頻發(fā)生,降低了巷道掘進(jìn)速度,影響正常接替工作,嚴(yán)重影響到掘進(jìn)面的安全正常生產(chǎn)。如何有效解決煤層掘進(jìn)高瓦絲的影響,已刻不容緩。

針對(duì)煤層高瓦絲的賦存特征,已有的煤層掘進(jìn)面進(jìn)行了一些有效的嘗試工作,即采用CO2預(yù)裂增透技術(shù)。在煤層巷道高瓦絲地段利用CO2預(yù)裂技術(shù),擴(kuò)大了煤層的透氣性,使得瓦絲抽采濃度大大增加。但預(yù)裂也使得煤體裂隙分布范圍較之以往,擴(kuò)展幅度更大,煤層巷道頂板的破碎程度更為嚴(yán)重。就瓦絲抽采效果而言,預(yù)裂范圍較大時(shí),抽采效果越好。但是若預(yù)裂過(guò)度,極易引起掘進(jìn)面冒頂事故。采用怎樣的設(shè)計(jì)方法,在既能保證瓦絲抽采效果的同時(shí),又能有效加強(qiáng)巷道冒頂控制,是現(xiàn)有技術(shù)亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。


發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷或不足,期望提供一種應(yīng)用于高瓦絲煤巷CO2二氧化碳?xì)怏w爆破的設(shè)計(jì)方法。地一方面,本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種應(yīng)用于高瓦絲煤巷CO2二氧化碳?xì)怏w爆破的設(shè)計(jì)方法,包括以下步驟:確定預(yù)裂技術(shù)的相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù),其中預(yù)裂孔設(shè)有用以實(shí)現(xiàn)定向預(yù)裂的楔形槽;根據(jù)所述預(yù)裂技術(shù)的相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù),對(duì)煤體的定向CO2預(yù)裂增透過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬,其中,在進(jìn)行定向CO2二氧化碳爆破設(shè)備模擬過(guò)程中,將煤體的預(yù)裂增透過(guò)程視為二維問(wèn)題,建立平面應(yīng)變力學(xué)模型,根據(jù)測(cè)量結(jié)果確定模型的邊界條件;根據(jù)爆破管定向壓裂的所述數(shù)值模擬結(jié)果,獲取壓裂裂隙擴(kuò)展區(qū)域范圍,預(yù)測(cè)定向CO 2二氧化碳爆破設(shè)備對(duì)煤層瓦絲抽采的效果。根據(jù)煤巷的地質(zhì)條件和裂隙情況,確定所述數(shù)值模擬中煤巖體的力學(xué)參數(shù),確保數(shù)值模擬的情況與實(shí)際工程地質(zhì)情況相符。所述數(shù)值模擬過(guò)程考慮巖石破壞和流固耦合問(wèn)題,確保模擬的準(zhǔn)確性。


所述數(shù)值模擬采用真實(shí)破裂過(guò)程分析RFPA系統(tǒng)進(jìn)行模擬。

所述對(duì)煤體的定向CO2預(yù)裂增透過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬為模擬一個(gè)定向預(yù)裂孔的的裂隙擴(kuò)展區(qū)域范圍,獲得一個(gè)二氧化碳?xì)怏w爆破設(shè)備孔的影響規(guī)律。還包括對(duì)煤體的CO2預(yù)裂增透過(guò)程進(jìn)行三維數(shù)值模擬,獲取二氧化碳爆破設(shè)備條件下裂隙擴(kuò)展規(guī)律,非定向二氧化碳爆破設(shè)備孔的三維數(shù)值模擬與定向二氧化碳爆破設(shè)備孔的二維數(shù)值模擬相結(jié)合,可以更全面的反映預(yù)裂增透的擴(kuò)展規(guī)律。

所述獲取二氧化碳爆破設(shè)備條件下裂隙擴(kuò)展規(guī)律包括,獲取爆破不同階段的裂紋發(fā)展情況。進(jìn)行所述三維數(shù)值模擬中,根據(jù)氣象壓裂后的裂隙區(qū)半徑,確定二氧化碳爆破設(shè)備孔的間距,使二氧化碳爆破設(shè)備孔的布局更加科學(xué)合理。設(shè)計(jì)方法還包括對(duì)定向壓裂前后單孔壓裂抽放流量進(jìn)行對(duì)比分析,以檢測(cè)所述數(shù)值模擬條件下的定向CO2二氧化碳爆破設(shè)備對(duì)煤層瓦絲的抽采效果。數(shù)值模擬與現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)相結(jié)合,確保設(shè)計(jì)參數(shù)的準(zhǔn)確合理。

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