首页> 中文学位 >深立井冻结管偏斜对温度场及冻结压力的影响研究
【6h】

深立井冻结管偏斜对温度场及冻结压力的影响研究

代理获取

目录

声明

摘要

1 绪论

1.1 前言

1.2 国内外研究现状

1.2.1 冻结法凿井冻结管偏斜和断裂的现状

1.2.2 立井冻结压力的研究现状

1.3 现存主要问题

1.4 研究内容和研究方案

2 工程概况

2.1 矿井概况

2.2 地质概况

2.3 冻结方案设计

2.3.1 方案设计原则

2.3.2 方案设计思路

2.3.3 冻结技术方案设计

3 冻结管偏斜对温度场影响的数值模拟

3.1 温度场的数学模型

3.2 ABAQUS简介

3.2.1 模拟计算过程

3.3 模型的建立

3.3.1 井筒基本特征

3.3.2 制冷工况

3.3.3 基本假设

3.3.4 计算模型

3.3.5 荷载及初始条件

3.3.6 热物理计算参数的取值

3.4 模拟计算结果及分析

3.5 本章小结

4 冻结管偏斜对冻结压力影响的数值模拟

4.1 热力耦合

4.2 模拟计算结果及分析

4.3 本章小结

5 深井冻结压力的现场实测

5.1 概述

5.2 冻结压力监测

5.2.1 监测水平

5.2.2 监测内容

5.2.3 监测方法

5.2.4 监测元件布置

5.3 冻结压力监测结果及其分析

5.4 本章小结

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢

作者简介及读研期间主要科研成果

展开▼

摘要

在煤矿深立井冻结法施工中,冻结管偏斜的现象较为普遍,冻结管偏斜对冻结壁的形成过程会造成一定影响,同时会影响立井井壁冻结压力的分布。为此,本论文以朱集矿风井井筒冻结法施工为工程背景,取该井筒的320m层位,依据该层位的冻结管偏斜实测数据,对比冻结管实际偏斜和无偏斜两种情况,采用有限元程序ABAQUS,对该层位冻结壁温度场和冻结压力的分布规律进行了研究。主要得到以下结论:
  (1)冻结管偏斜在很大程度上会延长冻结壁的交圈时间;冻结管偏斜对井帮温度和冻结壁厚度具有很大的影响,在不考虑冻结管偏斜情况下,井帮温度和冻结壁厚度呈现出均匀分布,在考虑冻结管偏斜情况下,井帮温度和冻结壁厚度呈现出明显的不均匀分布;
  (2)冻结管偏斜在很大程度上影响着井壁的冻结压力分布,在不考虑冻结管偏斜的情况下,井壁冻结压力为1.106MPa;在考虑冻结管偏斜的情况下,井壁冻结压力为1.085~1.851MPa。
  (3)通过井壁冻结压力的数值模拟和现场实测结果对比分析,表明冻结管偏斜对冻结压力的非均匀分布具有一定的影响。冻结压力实测值与数值模拟值具有一定差异,是因为影响冻结压力的因素很多,比如深度、土体性质、土体含水量、施工工艺、井筒开挖荒径的不均匀性等,因此,在冻结法凿井施工中,应严格控制冻结管的偏斜。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号