大直径救援井动载荷作用下安全透巷距离数值模拟

作者

李必智郝世俊刘明军张强白刚莫海涛
单位

中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要

为了防止透巷作业时地层水和钻井液沿钻孔突然涌入巷道，造成井下被困人员二次伤害，采用ABAQUS岩土数值模拟方法，以山西坪上煤矿3 号煤层巷道地面救援井为例建立模型，研究钻井动力扰动条件下巷道顶板围岩塑变特性规律，优化安全透巷距离。结果表明：动力扰动造成顶板围岩位移变形和塑性破坏，且以钻孔中心呈对称的锯齿形分布；轴向作用力对透巷顶板围岩的影响较大，安全透巷距离取值为16.53 m。模拟结果为优化安全的透巷距离提供了参考，实现了安全高效透巷的目的，为救生舱在救援井中安全下放、提升作业提供了保障。
关键词

大直径钻井救援井动力扰动顶板稳定性安全透巷数值模拟
基金项目(Foundation)

国家重点研发计划课题(2018YFC0808202)
文章目录

1 地层概况及井身结构
2 模型建立及边界条件
3 钻进轴向冲击压力对围岩影响
4 钻柱旋转径向压力对围岩影响
5 安全透巷距离优化
6 工程应用结果分析
7 结论
引用格式

李必智，郝世俊，刘明军，等. 大直径救援井动载荷作用下安全透巷距离数值模拟[J]. 煤田地质与勘探，2021，49(2)：260–266.
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