回采工作面断层附近岩石突出的数值模拟研究

本文应用数值模拟方法研究了在矿压条件下回采工作面断层附近的应力和塑性区变化以及岩石冲击机理。采用了非线性平面应变模型；设计了不同断层带宽度、倾向和倾角以及不同应力状态的五种方案，利用ＡＤＩＮＡ有限元程序（模式７）进行计算，结果在明，断层破碎带造成的应力异常集中和塑性区突变是发生岩石冲击的根本原因。断层带宽度、倾向和倾角对岩石冲击危险性均具有较大的影响。     

综采工作面过断层采煤方法与顶板管理分析

综采工作面在开采过程中,常受到断层等构造的影响。过断层带时,易造成支架歪斜使支架的实际支护能力降低,支架上的矸石垫层加厚,使支架的支护阻力显著下降。又由于顶板提前断裂,顶板会发生回转来压,甚至出现压死支架的事故。     

工作面顶板岩石移动与破断规律研究

以某矿西1采区首采工作面为研究对象,对该工作面顶板岩梁的直接顶的初次跨落步距、老顶初次来压步距及岩梁的周期来压步距进行了计算研究,又通过对工作面支架的工作阻力实测,验证了理论计算的上述各值,从而为该工作面顶板管理提供了理论依据。     

试析我国井下采煤工作面过断层技术

作为具有一定危险性的采煤工作,安全是工作顺利进行的重要保障,而采煤工作面过断层又属于危险性和重要性并存的环节,所以其工作的安全进行尤为重要。本文则主要分析采煤工作面过断层的技术方面和其安全进行工作的保障措施,同时介绍一些采煤工作进行的管理模式和措施。     

大跨度钢桁架桥施工力学效应的数值模拟分析

大跨度空间钢结构在建造过程的结构形状、边界条件、荷载不断变化,对结构的安全有较大影响.文章依据施工力学的理论,通过有限元数值模拟的方法对施工全过程进行了分析,并应用数值模拟分析结果对结构设计优化方向和施工方法提出了指导性意见.     

回采工作面瓦斯运移规律的数值模拟

基于异重流原理,从紊流状态下的守恒原理出发,导出描述回采工作面风流中瓦斯紊流运移的微分方程,并采用ＳＩＭＰＬＥ方法求解。通过数值模拟,得到工作面采煤机地瓦斯浓度分布结果,采煤机附近高浓度区瓦斯浓度随风速增加呈幂指数降低,随瓦其涌出量增加而线性增加。     

跨逆断层隧道应力影响因素的数值模拟分析

采用MIDAS-GTS数值模拟软件来研究断层错动对跨断层隧道的影响。考虑断层倾角、断层破碎带宽度、围岩级别和衬砌级别4个影响因素。采用正交试验法设计数值模拟试验,模拟隧道的位移和应力变化,对所得数据采用极差分析方法进行分析,得到以下结论：影响跨断层隧道拉应力的主要因素为断层破碎带宽度;影响跨断层隧道压应力的主要因素为围岩级别。     

综采工作面过断层的顶板控制技术及应用

文章简要分析了煤矿综采工作面过断层的顶板控制技术，并结合现场实际应用情况进行了阐述，效果显著。     

大佛寺矿矿压分析及数值模拟

根据彬长公司大佛寺矿40108回采工作面开采及地质条件,利用有限元软件FLAC3D和离散元UDEC软件建立了开采地质模型,通过模型揭示了应力集中程度及应力影响范围,并模拟出顶板断裂过程,模拟结果可以为下阶段的安全回采提供一定的借鉴意义。     

采空区坚硬顶板流变破断力学分析

考虑岩体的流变特性,运用弹性--黏弹性对应准则及Laplace数值逆变换对矿柱支撑的采空区顶板岩层变形进行了分析,建立了采空区顶板挠度随时间的变化关系,揭示了采空区顶板位移随时间变化的特性.研究表明,在考虑岩体流变性质的情况下,采空区顶板下沉位移随时间延长而增大,在给定比较长的时间跨度,即使坚硬岩体顶板位移仍会达到相当大的量值,进而引起采空区顶板破断.通过对邢台石膏矿塌陷案例分析,验证了计算方法的可行性.     

基于数值模拟的高海拔地区离心泵性能分析

为了解高海拔地区离心泵的运行特点,采用Fluent软件中的MRF模型,以离心泵在3 000 m的实际运行参数为输入量,对不同海拔高度(0 m、1 000 m、2 000 m、3 000 m、4 000 m、5 000 m)情况下离心泵的内部流场进行数值模拟,探讨其压强、速度的变化规律。结果表明:海拔高度为5 000 m时离心泵内部流场的平均压强为47 672.15 Pa,是平原上平均压强的50%;海拔高度对离心泵内部速度场以及速度矢量场的影响作用很小,可忽略不计。     

穿越富水断层带隧洞渗流特性正交模拟分析

为了解决福建某引水隧洞开挖过程中产生的(突)涌水问题,采用FLAC3D软件建立隧洞穿越断层破碎带模型。设计了正交模拟试验对不同围岩岩性、隧道埋深及地下水位3个因素下隧洞穿越断层破碎带过程中的渗流作用进行对比。试验结果表明围岩级别对位移影响最大,隧洞埋深影响次之,地下水位影响最小。在此基础上对隧洞进行不同厚度注浆加固设计,解析解与模拟解均表明防渗和加固效果明显。现场施工采用3 m厚注浆圈,穿越断层带引水隧洞的竖向位移和涌水量均得到了有效控制。     

油藏数值模拟技术在自来屯枣21断块的应用

自来屯枣21断块目前采油速度低(0.43%),采出程度不高(16.2%),地下剩余地质可采储量多(20万吨),具有挖掘的潜力,但针对处于高含水阶段的中低渗透率、孔隙度的稠油油藏,利用常规的动态分析方法分析剩余油分布并不明朗,最终确定应用油藏数值模拟方法对枣21断块进行剩余油分布的量化研究及开发调整方案的编制。     

旋涡哨的改进及数值模拟分析

文中提出一种新型旋涡哨,并对传统旋涡哨和新型旋涡哨进行模拟分析。结果表明:与传统旋涡哨相比,新型旋涡哨的流体流速、湍流强度、湍动能以及声功率密度等都有显著提高,最大声功率密度提高150%以上。     

油藏数值模拟在剩余油预测中的不确定性分析

油藏数值模拟作为一种定量的剩余油饱和度预测方法,在油田开发后期剩余油分布研究中起着越来越重要的作用,但其预测精度也不可避免地受到多种因素的影响。对剩余油预测中油藏数值模拟精度的影响因素进行了分析,结果表明,地层对比的多解性、储层物性参数求取的不确定性以及储层非均质描述的局限性是影响数值模拟精度的主要地质因素。此外,相对渗透率曲线的选取、动态数据的获取及数值模拟软件本身都存在较大的不确定性,这些都会影响到油藏数值模拟的精度。因此,在剩余油研究过程中,不能过分依赖油藏数值模拟。应该综合运用地质、地震、测井、油藏工程、油藏数值模拟等多学科知识进行研究,以提高剩余油饱和度的预测精度。     

油藏数值模拟在剩余油预测中的不确定性分析

油藏数值模拟作为一种定量的剩余油饱和度预测方法 ,在油田开发后期剩余油分布研究中起着越来越重要的作用 ,但其预测精度也不可避免地受到多种因素的影响。对剩余油预测中油藏数值模拟精度的影响因素进行了分析 ,结果表明 ,地层对比的多解性、储层物性参数求取的不确定性以及储层非均质描述的局限性是影响数值模拟精度的主要地质因素。此外 ,相对渗透率曲线的选取、动态数据的获取及数值模拟软件本身都存在较大的不确定性 ,这些都会影响到油藏数值模拟的精度。因此 ,在剩余油研究过程中 ,不能过分依赖油藏数值模拟。应该综合运用地质、地震、测井、油藏工程、油藏数值模拟等多学科知识进行研究 ,以提高剩余油饱和度的预测精度。     

近浅埋煤层老顶初次垮落规律及控顶措施

以榆阳煤矿2302工作面的开采实践为工程背景,利用"板"和"梁"2种力学模型对近浅埋煤层条件下的老顶初次来压步距进行了分析和计算.结合老顶实际垮落步距确定出适合近浅埋地质条件下的力学模型,并计算了"板"力学模型在不同边界条件下初次来压步距.为了解决老顶初次来压步距过大的问题,根据采场处于不同边界条件下初次来压步距的特点,提出了采用深孔预裂爆破和区段煤柱宽度缩小的方法,使采场处于"两边固支两边简支"的受力状态,以减小初次来压步距,保证初采初放期间工作面顶板安全.     

数值风洞的工业厂房屋面体形系数分析

结合低层工业厂房风荷载及抗风性能的研究,采用基于计算流体动力学技术的数值风洞方法,应用Fluent软件中的Spalart-Allmaras湍流模型,对不同高度厂房周围的风场和表面风压进行了数值模拟,得出屋面风压分布、风载体形系数以及整体结构表面的风压分布.分析了厂房高度对屋面风压分布和体形系数的影响,对不同高度封闭性厂房结构风灾作用后的受损部位进行分析.研究表明,侧壁不通风厂房在迎风面上较容易遭受正压力引起的压坏;在屋面的前缘和屋顶处容易遭受负压力引起的掀起破坏;侧面和背面的负压力较小,不容易产生破坏.     

海州湾海域三维潮流数值模拟

基于三维河口、陆架、海洋模型(ECOM3D),引入干湿网格法变动边界处理技术,建立三维动边界潮流数值模型.将该模型用于海州湾近岸海域三维潮流场模拟,结果表明,模型计算结果与实测值吻合良好,较好地模拟出此海域M2分潮的潮流场时空分布特点:大部分海域流速在40~65 cm/s之间,垂直流速量级为10-4m/s,最大垂直流速为5.2×10-4m/s.