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题名瓦斯抽采影响因素及布孔参数优化模拟研究
被引量：3
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作者
徐经苍
南晶晶
刘斌
杨永良
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机构
陕西陕煤澄合矿业有限公司
中国矿业大学安全工程学院
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出处
《煤炭科技》
2023年第2期74-80,共7页
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基金
国家自然科学基金面上项目(51974301)。
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文摘
为优化瓦斯抽采钻孔布置参数,基于流—固耦合模型,采用Comsol软件建立三维数值模型并进行解算,分析了钻孔间距、钻孔长度、钻孔直径和抽采负压4种参数变化对瓦斯抽采效果的影响。结果表明,钻孔间距和钻孔长度是影响抽采效果的重要因素,抽采负压和钻孔直径的变化对抽采效果影响较小。研究给出了钻孔长度、钻孔间距、抽采负压和钻孔直径的合理数值,可供类似条件借鉴。
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关键词
瓦斯抽采
有效抽采半径
钻孔间距
孔径
布孔优化
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Keywords
gas drainage
effective extraction radius
borehole spacing
aperture
hole layout optimization
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分类号
TD712
[矿业工程—矿井通风与安全]
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题名叠加效应下多孔水力割缝联合抽采参数优化研究
被引量：2
- 2
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作者
倪兴
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机构
中煤科工集团沈阳研究院有限公司
煤矿安全技术国家重点实验室
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出处
《工矿自动化》
CSCD
北大核心
2023年第1期146-152,共7页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2017YF080420701)。
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文摘
针对低透高瓦斯煤层在水力割缝过程中存在割缝扰动范围不清、割缝钻孔最佳布孔间距不明确的问题,以贵州豫能高山煤矿1908工作面为研究背景,在建立水力割缝煤体瓦斯抽采流固耦合模型的基础上,借助COMSOL数值模拟软件对高山煤矿1908工作面水力割缝钻孔有效抽采半径、孔周瓦斯压力变化情况进行了研究,并依据模拟结果深入分析了水力割缝钻孔在多孔布置时,受孔间抽采叠加效应影响下有效抽采范围及孔间瓦斯压力变化情况,最终得出其最佳布孔间距及抽采时间。结果表明:(1)水力割缝钻孔单孔抽采效果随割缝深度显著提升,但钻孔有效抽采半径增速变缓,为得到最佳割缝深度,对各钻孔有效抽采半径进行三项式拟合,随着水力割缝深度的增加,有效抽采半径范围在快速增加后放缓且最终趋于平稳,并得出了高山煤矿最佳割缝深度为1.5 m,有效抽采半径达为3.1 m。(2)在相同抽采时间下,煤体内瓦斯压力随两孔距的缩短而降低,说明孔间距越小,孔间受水力割缝所造成的扰动越剧烈,抽采叠加效应影响越显著。(3)在保证消突达标的前提下,选择孔距为7 m进行水力割缝钻孔布置效果最佳。(4)原本在“正方形”布孔方式中,孔心位置可能出现抽采盲区的点最大瓦斯压力仅为0.67 MPa,小于临界值,“正方形”布孔较“正三角”布孔的有效覆盖面积更大且减少了抽采重复区域,从而减少了钻孔施工量,提高了瓦斯治理效率。(5)通过现场试验得出在60 d抽采周期内,水力割缝钻孔布置采用孔距为7 m的“正方形”布孔可有效提高瓦斯抽采浓度及抽采纯量,并达到了延长高效抽采周期的效果,且可消除孔间煤体瓦斯抽采空白带,实现孔间区域煤体消突达标。
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关键词
瓦斯抽采
水力割缝
割缝钻孔
叠加效应
有效抽采半径
布孔优化
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Keywords
gas extraction
hydraulic cutting
cutting drilling
superimposed effect
effective extraction radius
hole layout optimization
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分类号
TD712
[矿业工程—矿井通风与安全]
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题名面向加工的航空整体加强框孔布局优化设计
- 3
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作者
武锋锋
于鑫
米娇鹏
杨胜强
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机构
太原理工大学航空航天学院
太原理工大学机械与运载工程学院
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2021年第7期203-206,211,共5页
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基金
国家自然科学基金青年科学基金资助项目(51705353)。
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文摘
航空整体加强框铣削加工过程中,工艺孔布局设计的合理性对其弹性变形的影响非常显著。针对航空整体加强框孔数与孔位设计依靠经验法和试错法的现状,提出一种面向加工的孔布局优化设计方法。首先,基于孔在制造中承担工艺功能的不同,将其分为主定位孔与辅定位孔两类;接着,初始化主定位孔布局,利用有限元法仿真铣削加工过程,以最大铣削变形量最小为目标,确定该主定位孔布局对应的辅定位孔布局;然后,以铣削变形平均值最小为目标,结合萤火虫算法与加权法实现最优主定位孔布局的搜索;最后,以某航空典型整体加强框为例,验证了该方法的可行性和有效性。
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关键词
整体加强框
铣削加工
孔布局优化
萤火虫算法
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Keywords
Integrated Reinforced Bulkhead
Milling Processing
hole layout optimization
Firefly Algorithm
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
V262.3
[航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
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题名关于佛洼8309工作面布孔方式优化研究
被引量：1
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作者
冯远照
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机构
华阳集团新景公司
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出处
《当代化工研究》
CAS
2023年第17期99-101,共3页
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文摘
采前预抽瓦斯是一种常见的瓦斯治理措施,多用于准备工作面和掘进工作面的本煤层瓦斯治理工作,而布孔设计是影响瓦斯抽采效果的关键因素。本文以8309工作面为实例,利用FLUENT数值模拟软件模拟了不同布孔方式下本煤层的瓦斯抽采效果,并通过对抽采影响范围、工程量和施工成本三项要素的综合分析,得出了本煤层采前预抽瓦斯的最优布孔方式。
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关键词
瓦斯抽采
本煤层钻孔
布孔设计优化
数值模拟
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Keywords
gas extraction
boring in this coal seam
hole layout design optimization
numerical simulation
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分类号
TD712.6
[矿业工程—矿井通风与安全]
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