水力擠出措施防突機理及合理技術參數(shù)研究.pdf

1、本文采用理論分析與現(xiàn)場實測相結合的方法，建立了水力擠出措施的力學模型；采用通用有限元軟件（ANSYS）模型進行數(shù)值模擬，定量分析了水力擠出措施實施前后的應力分布、煤體力學性質和瓦斯參數(shù)的變化，從理論上研究了水力擠出措施的防突機理。通過對不同注水鉆孔長度、注水壓力、鉆孔布置方式下的水力擠出模型的解算，建立了水力擠出合理注水參數(shù)確定方法，并確定了試驗礦井煤層條件的水力擠出合理注水參數(shù)。水力擠出措施的防突機理是：注水后，煤巷掘進工作面前方應

2、力重新分布，集中應力帶前移，卸壓帶長度加長，抵抗突出發(fā)生的煤體范圍加大，煤中應力值整體下降，應力集中系數(shù)減小，應力梯度下降，應力分布均勻，發(fā)生突出的可能性降低；注水后，煤的彈性降低，塑性增加，強度增大，煤體發(fā)生脆性破壞而彈性潛能突然釋放的可能性減小，減弱了突出危險性；注水期間瓦斯抽放量增加，游離瓦斯被大量抽出。注水后，水封閉了瓦斯流通通道，瓦斯由吸附狀態(tài)轉為游離狀態(tài)困難，瓦斯在突出中的作用減弱。三方面說明，水力擠出措施能夠有效的防止突出