抽采钻孔密封浆液流动轨迹三维磁性成像物理实验研究

来源 :西安科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wxcplayer
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着煤矿开采深度的不断增加、地应力增高、煤层透气性降低,致使瓦斯事故频发,严重威胁煤矿安全生产。治理瓦斯的根本方法是瓦斯抽采,而决定抽采效果的关键环节之一是钻孔密封。本文针对瓦斯抽采钻孔密封浆液流动轨迹磁性成像问题,建立含裂隙相似材料单元磁性强度解算模型,研发多维磁场监测-成像软件,通过相似材料磁性浆液配合比实验、相似材料磁性浆液密封实验,并借助于自主搭建的三维磁性监测系统,揭示相似材料内部破裂特征、浆液胶结位置的磁性分布规律,为密封浆液成像技术提供参考,主要研究内容及成果如下:(1)基于反投影重建算法以及线性方程组的基本原理,以立方体为数学模型,建立X轴、Y轴、Z轴及对角线方向的线性方程组,构建含裂隙相似材料单元磁性强度解算模型,研发多维磁磁场监测-成像软件,实现精度范围内试样某一点的磁性强度大小求解、成像。(2)通过不同磁性粒子类型、不同磁性粒子粒度以及不同磁性粒子质量分数,进行多因素、多水平下的密封浆液配合比实验,并根据浆液流动特性、沉降率,剔选出适合含裂隙相似材料的密封浆液配合比。(3)借助于三维磁性监测系统对密封后含裂隙相似材料进行三维监测,分析了试样不同监测面的磁性强度分布,获得了相似材料破裂特征的磁性表征规律。(4)根据物理实验的研究结果,采用Matlab软件对试样典型截面的磁性监测结果进行分析,得到了相似材料破裂特征的磁性变化规律,并通过建立的单元磁性强度解算模型对典型截面进行求解,获得了试样截面内三维磁性强度分布规律。研究结果最终验证了以磁性粒子为示踪剂,密封浆液流动轨迹磁性成像的可行性,并建立了精度范围内相似材料单元磁性强度解算模型,研发了多维磁场强度监测-成像软件,为密封浆液流动轨迹磁性成像提供了指导和参考。
其他文献
本文报道汉族正常的手纹图型。指纹的斗型、尺箕、桡箕及弓型的频率分别为51.67%、43.4%、2.83%及2.1%。t%及atd角的均值分别为17.7%及40.28°。手掌有二个掌轴三叉的占3%。ab纹
认识真正的"生命"须以活细胞为基础,但目前大多数研究多采用破坏性的做法。本文提出的细胞状态观点,从新的角度、用新的方式揭示和表达了生命的规律。主要内容可展示为:1个公式,
苏里格气田苏5-1H井是国内第一口井斜超过80°垂直向上开窗井,施工作业面临有线仪器、斜向器下入较为困难及铣锥受重力作用、垂直向上不易开出窗口等技术难题,但该井仅用
库容量是地下储气库工作气量设计的前提和基础,根据国家能源战略需求,计划在鄂尔多斯盆地榆林气田南区下二叠统山西组山2段气藏建设地下储气库。该气藏的北部与榆林气田长北
运用气藏开发动态资料,选取与气藏相适应的计算方法就能准确地确定其动态储量,故而筛选不同气藏的动态储量计算方法十分重要。为此,针对鄂尔多斯盆地苏里格低渗透强非均质性