【摘 要】
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为探讨煤层钻孔周围是否存在压力拱,构建了基于Hoek-Brown准则的含瓦斯煤流固耦合动态模型,并运用COMSOL软件进行解算,分析了钻孔施工前后孔周煤体主应力及应变能密度分布规
【机 构】
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河南理工大学能源科学与工程学院,中原经济区煤层（页岩）气河南省协同创新中心,深井岩层控制与瓦斯抽采国家安监局科技支撑平台,河南理工大学安全科学与工程学院,河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室-省部共建国
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(51404093);河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室—省部共建国家重点实验室培育基地开放基金项目(WS2012A09,WS2017B11,WS2017A01);河南省博士后科研资助项目(2017014);河南理工大学博士基金资助项目(B2008-15,B2012-093)
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为探讨煤层钻孔周围是否存在压力拱,构建了基于Hoek-Brown准则的含瓦斯煤流固耦合动态模型,并运用COMSOL软件进行解算,分析了钻孔施工前后孔周煤体主应力及应变能密度分布规律,研究了不同煤体结构煤层孔周煤体位移量及压力拱内边界、厚度的变化特征,并结合孔周煤体塑性区分布规律对煤层钻孔成拱特性进行了探讨。研究结果表明:煤层钻孔顶底部存在压力拱,其拱脚与拱座位于钻孔两侧;压力拱区域内孔周煤体水平位移量变化较为平缓;压力拱内边界及厚度可作为评判钻孔稳定性的指标,两者随地质强度指标GSI值的增大而逐渐减小,即
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