高压气液两相射流多级脉动破煤岩特性及致裂机理
林柏泉
王瑞
乔时和
摘要:为了提高水射流破煤岩性能和卸压增透效果,通过理论分析建立了高压气液两相射流的冲击动压模型,推导出影响其破煤岩性能的关键参数体系.采用自主研发的高压气液两相射流破煤岩试验系统,研究了关键参数对气液两相射流的破煤岩特性的影响规律,结果表明:与纯水射流相比,气液两相射流破煤岩压力阈值降低约50%,破碎深度增加25%,破碎坑直径是纯水射流的2倍,破煤岩效率提高80%以上.煤岩体破碎是气-液-固三相耦合作用的结果:气体的掺入改变射流的结构,产生局部脉动作用,强化了射流破岩能力;高压液相脉动冲击作用激发裂纹起裂,高压气相的多级溃灭作用促进裂纹扩展;气相多级溃灭与液相脉动冲击交替作用,最终使煤岩体裂隙贯通、破坏.
关键词:水射流气液两相破煤岩多级溃灭脉动冲击
分类号:TD712(矿山安全与劳动保护)
论文发表日期:2018-01-01
英文信息展开
煤炭学报

煤炭学报

北大核心CSTPCDEI
ISSN:0253-9993
年,卷(期):2018,43(1)