磁性随钻测斜仪所需无磁钻具长度及影响因素研究

钻井过程中,磁性随钻测斜仪需要放置在无磁钻具中,以避免铁磁钻具磁化后感应磁场的干扰,但针对无磁钻具长度选取及影响因素的理论研究较少。为此,利用ANSYS有限元软件,建立了三维静态均匀强磁场,模拟得到了磁性随钻测斜仪所需无磁钻具的长度,并分析了井斜角、方位角、铁磁钻具壁厚和铁磁钻具长度等因素对磁性随钻测斜仪所需无磁钻具长度的影响。分析结果表明,磁性随钻测斜仪所需无磁钻具的临界长度与井斜角、方位角无明显的相关关系,与铁磁钻具壁厚、长度正相关;根据模拟数据,分析了井斜角和方位角对方位角偏差的影响,认为当存在固定轴向干扰磁场时,方位角偏差随井斜角、方位角变化而变化,这与施工经验相吻合。无磁钻具长度的优化方法和优化结果,为实际工程应用中磁性随钻测斜仪所需无磁钻具长度的优选提供了理论依据和参考。      

巨厚岩浆岩下开采地表移动变形的相似模拟研究

利用相似材料模拟实验的方法研究巨厚岩浆岩下开采地表移动变形的规律,总结出巨厚岩浆岩层是对地表移动变形起控制性作用的主关键层.岩浆岩初次破断之前,随着工作面的推进,离层量不断增大,地表不出现明显移动变形.岩浆岩的初次断裂导致地表快速下沉,地表下沉速度随岩浆岩周期性破断而呈现跳跃性变化.对相似地质条件下的地下开采地表移动控制有借鉴作用.     

浅埋顺槽难垮顶板水力压裂技术研究

针对新疆某煤矿143运输顺槽生产过程中端头支架后部顶板悬顶25m左右不垮、上隅角瓦斯超限等问题,提出了采用水力压裂弱化方式处理顺槽难垮顶板。根据B₄²煤层和顶板岩石物理力学特征,利用RF-PA^2D-Flow模拟软件对顶板水力压裂孔壁周围岩体应力分布规律、最大主应力同压裂孔距离的关系进行了数值模拟,确定了水力压裂卸压设计的参数和工艺,并在143运输顺槽进行了水力压裂技术现场试验。结果表明：实施水力压裂后,143运输顺槽端头支架后部顶板能够随工作面推进充分垮落,上隅角瓦斯浓度在正常范围内。水力压裂技术在该煤矿的成功实施,为新疆准南煤田B₄²煤层顺槽难垮顶板控制提供了参考价值。     

改进的人工神经网络优选磨料射流破岩参数

磨料射流破岩及切割时涉及到许多参数,合理的参数能够明显增强磨料射流的破岩及切割效果。将人工神经网络应用于磨料射流的参数优选领域,优选出合理的破岩参数以收到最好的效果。为了方便地优选出磨料破岩的参数,在Visual Basic平台上编制了用于此类优选的软件,并利用试验数据来训练网络以优选破岩参数,同时将标准网络预测值、改进网络预测值和试验值进行对比。结果表明,用改进的人工神经网络优选破岩参数所得结果是可信的,和试验所得结果一致,其预测值和试验值也非常接近。