二氧化碳充裝量與致裂效果的模擬分析.pdf

1、本文以潞安集團(tuán)司馬煤礦工作面增透為工程背景，以理論研究，數(shù)值模擬和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究相結(jié)合的研究方法，進(jìn)行了爆破的數(shù)值模擬計(jì)算，開(kāi)展了工作面煤層爆破增透試驗(yàn)。數(shù)值模擬部分進(jìn)行了在不同充裝量條件下影響半徑的計(jì)算;試驗(yàn)采用流量法、示蹤法分析爆破增透的影響范圍。文章取得以下研究成果:
　　首先進(jìn)行二氧化碳的熱力學(xué)分析，在忽略氣體膨脹時(shí)在膨脹力做功的前提下，以液態(tài)二氧化碳蒸發(fā)到標(biāo)況條件下釋放的能量為參考，得到液態(tài)二氧化碳爆破時(shí)產(chǎn)生的能量。以材料

2、力學(xué)為基礎(chǔ)，根據(jù)廣義胡克定律推算出二氧化碳爆破時(shí)的爆破壓力。
　　根據(jù)爆破理論，斷裂力學(xué)理論以及煤體的結(jié)構(gòu)特征，詳細(xì)分析了液態(tài)二氧化碳爆破煤體的作用過(guò)程，以及各個(gè)作用階段的破壞標(biāo)準(zhǔn)。
　　利用有限元分析軟件計(jì)算僅在充裝量單一條件下的爆破模擬，并借助origin軟件對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了數(shù)據(jù)處理與分析得到三種不同充裝量的爆破影響半徑。
　　以充裝量1000g的二氧化碳爆破裝置進(jìn)行增透煤層試驗(yàn)，以流量觀測(cè)法和示蹤法相結(jié)合，測(cè)得爆