坐标法基坑监测水平位移量的求解方法

极坐标法、导线测量法获得的位移点的坐标,一般是在施工测量坐标系下的坐标值,而基坑的水平位移量是指位移点沿垂直于基坑边线方向的偏移值,因此需对基坑水平位移量进行解算。本文总结了基坑监测水平位移量的三种求解方法。     

玲珑金矿高应力硐室锚喷网支护断面位移分析

玲珑金矿进入深部开拓后岩爆现象严重,对矿区深部硐室顶板进行位移监测,单次位移量随时间的变化慢慢减小,变化量为±2 mm,累计位移量随时间的变化增大,趋势变缓,位移总量小于20 mm。     

回采巷道支架选型可行性研究及应用

本文从支架变形破坏的原理入手,采用理论与现场试验结合的方法;根据巷道围岩表面顶底板位移速度及位移量、两帮位移速度及位移量、底臌量等,合理地选择回采巷道的支架形式,取得了良好的效果。     

耐230℃高温海水钻井液室内实验研究

为了解决深海油气井工程和大洋科学钻探深部高温井段钻井液流变稳定性和护壁性能等变差问题,以复合粘土为造浆材料,通过优选抗温抗盐降滤失剂、防塌剂和高温稳定剂等关键处理剂及钻井液配方优化研究,研发了一套耐230℃高温海水钻井液配方。采用高温高压流变仪、六速旋转粘度计和高温高压滤失仪等仪器,开展耐230℃高温海水钻井液的综合性能评价,如热稳定性、高温流变性等。实验结果显示,密度1.5 g/cm³的钻井液在230℃老化16 h前后,表观粘度变化率为2.5%,高温高压滤失量为23 mL。研究结果表明,该海水钻井液抗温可达230℃,具有良好的抗高温稳定性、高温流变性能以及较低的高温高压滤失量,可满足深海高温硬岩钻探要求。     

埋设直线管道的纵向位移

埋设直线管道的纵向位移计算直接影响到管道在土体中的稳定和锚固墩的设置.在以往一般埋设直线管道的热伸缩受力分析的基础上,更加深入的分析了埋设在密实土壤中管道在高温高压工作状况下的受力情况,利用弹性力学和夹逼法计算出埋设直线管道与土的耦合作用在埋设管道表面产生的径向应力,同时用有限元法软件作了验证,得出埋设直线管道在工作时埋设管道单位管上的摩擦阻力、过度管线长度与纵向位移的计算式,并根据计算式分析与埋设管线纵向位移相关的各因素.     

坐标法基坑监测水平位移量的求解方法

极坐标法、导线测量法获得的位移点的坐标，一般是在施工测量坐标系下的坐标值，而基坑的水平位移量是指位移点沿垂直于基坑边线方向的偏移值，因此需对基坑水平位移量进行解算。本文总结了基坑监测水平位移量的三种求解方法。     

深部煤层无烟煤甲烷吸附特性研究

为了研究深部煤层无烟煤的甲烷吸附特性,利用高温高压煤的吸附试验模拟深部煤层所处的高温高压环境,测得无烟煤软、硬煤在不同温度(40、70、110℃)下的瓦斯吸附常数,采用吸附势理论计算出软、硬煤在不同条件下的吸附势特征曲线,分析了高温高压深部煤层下的甲烷吸附特性;基于压汞法测试高温高压吸附试验前、后的无烟煤软、硬煤的孔隙结构参数,研究了不同温度下深部煤层无烟煤软、硬煤的孔隙结构的变化对甲烷吸附的影响。研究结果表明:无烟煤软煤的微孔孔隙结构较硬煤发达,甲烷极限吸附量大,有利于甲烷的吸附;高温高压吸附试验前后煤的吸附特征曲线呈递减趋势,煤样的吸附势随着吸附空间的增大而减小;高温高压下无烟煤软、硬煤的总孔体积增大、孔隙连通度低于原煤,其煤孔隙向更致密方向发展。     

基于 Hoek-Brown准则的巷道围岩力学响应特征分析

基于Hoek-Brown准则对巷道围岩进行了弹塑性分析,开展了算例分析和数值模拟研究。结果表明:围岩应力场、位移场、塑性变形区均呈对称性分布;垂直位移量约是水平位移量的5倍,随着表面围岩向深部延伸,位移量逐渐减小直至为0。围岩开挖后形成了一个环形的塑性变形区。     

综采工作面回采巷道位移观测分析

为研究太兴矿63011工作面回采巷道深基点的位移变化,在回采巷道布置深基点位移观测站,采用四基点数显深基点位移计对采动过程中的深基点位移进行观测分析,共进行6组顶板位移观测和两组全断面深基点位移观测。通过对观测数据的分析,得出63011回采巷道受到采动影响很小,深基点位移都比较小。顶板受采动影响后的最大位移量都不超过0.6 cm,两帮受采动影响后的位移量都小于0.01 cm。巷道受采动影响后的位移量主要发生在0~3 m内。     

集中胶带大巷围岩稳定性控制技术验证

为验证集中胶带大巷优化后支护设计的围岩控制效果,在工作面内均匀设置了测站,定期对工作面两帮位移量和巷道顶板位移量进行观测。结果表明,在矿压观测的前9d,巷道的变形增大的相对快;随着监测时间的增加,巷道表面的变形速度开始逐渐减少;矿压观测38 d后,巷道的顶底板变形速度及两帮变形速度开始趋于稳定。但是巷道顶底板的位移量与巷道两帮的位移量都在增大,巷道顶底板总的位移量约255 mm,两帮位移量约150 mm。总的来说巷道围岩变形量都在50d内趋于稳定,有效控制了围岩的变形,满足了安全生产要求。     

谢桥矿上提工作面压架危险区确定

通过对某矿1202(3)上提工作面矿压显现特征的现场实测,记录了支架工作阻力和活柱行程余量沿工作面倾向变化规律;并对两巷围岩变形量和采场覆岩运移特征进行了数值模拟。综合对比得出:由于上提工作面上部基岩厚度较薄,顶板下沉量要大于下部,存在较高的压架危险性,应做重点支护;巷道两帮的位移量大于底板位移量,上帮位移量比下帮位移量大。     

高温高压动态膨胀量测定仪的研究与应用

针对目前井壁稳定性评价中页岩膨胀测试设备功能单一的问题,本文设计和研制出一套在高温高压动态条件下测试和评价膨胀抑制剂抑制泥页岩膨胀的装置,具体包括高温高压动态智能膨胀特性评价测试仪的温度控制系统、高压控制系统、钻井液循环系统、膨胀特性参数测试电路,以及对以上各个部分进行统一控制的计算机软件系统;建立高温高压动态膨胀量测定的实验方法,并将仪器和实验方法应用于页岩膨胀抑制剂的研究;填补了国内页岩膨胀测试设备无法模拟井下高温、高压和动态环境的空白。     

二次掘进下大跨度开切眼支护数值模拟及应用

针对煤矿开采深度增加,开切眼跨度增大、地质条件复杂多变、围岩支护日益困难的问题,利用FLAC3D数值模拟软件,对南阳坡煤矿8702综采工作面大跨度开切眼支护进行了研究,分析了该开切眼在二次开挖过程中的围岩应力、位移变化规律。研究结果表明:开切眼的位移量大于刷扩开切眼位移量的50%,开切眼左帮位移量大于开切眼右帮及刷扩开切眼右帮的位移量,开切眼左帮顶部位移量大于开切眼右帮顶部位移量。开切眼的破坏形式为顶板拉裂破坏,刷扩开切眼的破坏形式为帮部挤压破坏。依据悬吊理论及其他矿区成功经验,确定了锚网索联合支护方案。通过对现场监测结果分析,表明巷道围岩的变形量与支护条件下数值模拟的变形量基本吻合,该支护方案能有效控制围岩变形,保证开切眼的稳定。     

抗高温钻井液机理研究及性能评价

随着世界能源需求的增加和钻井技术的发展,深井和超深井的钻探已成为今后钻探工业发展的一个重要方面。一些高温高压地区和储层的钻井技术难题亟待解决,尤其是抗高温钻井液技术,它是制约深井钻井技术的"瓶颈"。由于井越深,井底温度、压力越高,钻井技术的困难越多,尤其是深井和超深井的高温高压条件下对钻井液提出更为苛刻的要求。探索了高温高压滤失量测试新方法,即两次测量法。     

基于BP的地下硐室围岩位移预测方法及应用

以某工程实例为背景,建立基于人工神经网络的硐室围岩收敛位移预报模型,对已开挖的3个硐室围岩最终位移量进行检测,并将硐室围岩最终位移量与围岩坚固性系数的关系进行拟合,得到相应的关系函数,应用该函数对本分段内即将开挖的硐室D4的最终位移量进行了预测,预测值与实测结果吻合度较高,为后续施工过程中对围岩位移监测提供了重要的技术参考。     

薛湖煤矿穿层水力冲孔周围煤体变形规律研究

为研究穿层水力冲孔后孔洞周围煤体变形规律,指导薛湖煤矿防治瓦斯突出,利用FLAC~(3D)软件及相关理论,对冲孔周围煤体的应力场、位移场分布规律进行数值模拟研究,分析了冲煤量对周围煤体应力和位移变化的影响,并现场试验。结果表明:薛湖煤矿穿层水力冲出煤量达1.54 t/m时,使孔洞周围煤体卸压,降低范围为2.26~3 m;孔洞上方顶板出现拉张应力,孔洞周围煤体产生指向孔洞的径向位移,位移大小与冲煤量正相关,位移范围为2.3~3.18 m,冲孔中部位移量大于底部。结合瓦斯抽采效果,综合分析比较,确定薛湖煤矿合理冲煤量为1.15 t/m左右。     

永兴矿深部巷道围岩变形特征实测分析

深部巷道与浅部巷道围岩变形规律和特征具有较大差异。为分析深部巷道围岩变形特征,以永兴矿二水平-960 m水平,埋深约1 000 m的巷道为例,采用实测分析的方法进行研究。分析实测数据得到:围岩的两帮位移量、顶板位移量和底板位移量大约都是在80～85 d后稳定,位移量都稳定时大约在85～105 mm;围岩的位移速度大约在85～105 d后趋于稳定,围岩的位移速度稳定后都降低到0.2 mm/d以下;锚杆和锚索的受力大约在90～100 d后趋于稳定,锚杆受到的载荷大约为13.5 t,锚索受到的载荷约20 t。可以得出永兴矿深部巷道围岩变形大约在掘支后的100 d内围岩位移量、围岩变形速度和围岩应力都趋于稳定。     

煤矿巷道缓斜底板岩层的后屈曲性态研究

为了研究缓斜底板岩层破断后的后屈曲性态,以鲍店煤矿某变电所硐室为例,将底板隆起量与巷道两帮移近量相结合,确定了缓斜底板岩层的位移幅值以及岩层倾角与两帮相对位移的关系。研究结果表明,巷道底板的位移幅值和相对位移随着岩层倾角的增大而减小,其位移幅值与相对位移呈几何非线性特性。     

大倾角煤层长壁大采高工作面煤壁稳定性的采厚效应

煤壁片帮是制约大倾角煤层大采高工作面安全高效开采的主要灾害之一,为分析采厚对煤壁稳定性的影响,综合采用数值计算、理论分析和现场实测的方法,研究了不同采厚条件下大倾角大采高工作面煤壁应力、位移分布特征,建立了煤壁垂向力学模型,确定了煤壁失稳临界条件,揭示了采厚变化对煤壁稳定性作用机理。研究表明:工作面煤壁垂直位移量远大于水平位移量,沿工作面倾向中下部区域煤壁水平位移量小于上部区域,下部区域煤壁垂直应力大于中上部区域。随着采厚增加,工作面前方煤体垂直应力不断向深部转移,应力峰值及其距煤壁距离增大,煤壁垂直应力值和垂直位移量不断减小,前方煤体垂直位移量增幅增大,煤壁水平位移量增加,且发生较大水平位移范围向深部延伸,发生煤壁片帮的机率增加。     

禾草沟煤矿回采巷道支护效果评价及区段煤柱优化设计

针对禾草沟煤矿5#煤层回采巷道支护强度是否过大的问题,采用矿压监测方法对50205工作面回风巷进行了锚杆(索)工作状态、巷道顶板和巷帮深部位移监测,结果表明:顶板锚杆(索)和巷道副帮锚杆的锚固力均有较大富余量,且顶板最大位移量为9 mm,正帮最大位移量为7 mm,副帮最大位移量5 mm;围岩移近量非常小,锚索受力为设计...