冯彦军
- 作品数：46 被引量：534H指数：11
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- 相关领域：矿业工程建筑科学石油与天然气工程环境科学与工程更多>>
- 煤矿岩层压裂技术与装备的发展方向
- 2024年
- 1研究现状我国煤矿分布地域较广,岩层赋存特征呈多样化,开采深度跨度范围较大,不同煤矿的采掘工艺及施工技术也差异显著。随着煤矿开采深度、强度和广度的增加,与岩层控制相关的难题也越来越多。我国坚硬顶板赋存煤层约占30%,覆盖50%以上的矿区。
- 康红普康红普赵凯凯
- 关键词：岩层控制坚硬顶板采掘工艺赋存特征压裂技术
- 基于最大周向拉应力准则的水力裂纹起裂特征研究被引量：5
- 2021年
- 为研究水力裂纹起裂特征,优化水力压裂设计及施工,采用最大周向拉应力准则作为水力裂纹的开裂判据,推导裂纹起裂角和临界水压的计算方程。分析起裂角和临界水压与预制裂纹倾角、注入水压、应力差和孔隙压力等的关系。研究结果表明:起裂角随预制裂纹倾角的增加呈先增加后减小的趋势;随着水压增高,裂纹起裂角逐渐减小;起裂角随应力差的增加呈单调递增趋势,随孔隙水压增加呈单调递减趋势。临界水压随裂纹倾角的增加呈单调增加的趋势。整体而言,临界水压随应力差增大而增加;随预制裂纹长度的增加而逐渐降低;随断裂韧度的增加呈单调递增趋势;随孔隙水压增加呈单调递减趋势。理论预测的起裂角及临界水压与水力压裂试验结果较为吻合。研究结论可为水力压裂设计及施工提供借鉴。
- 赵凯凯姜鹏飞冯彦军冯彦军程利兴孙晓冬
- 关键词：定向水力压裂
- 旺格维利回采工作面顶板水力压裂弱化方法及装置
- 本发明涉及煤矿开采领域，公开了一种旺格维利回采工作面顶板水力压裂弱化方法，包括：S1：确定所述回采工作面的顶板岩层和煤柱的结构参数；S2：根据所述顶板岩层和所述煤柱的结构参数，计算水力压裂钻孔的基本参数；S3：根据计算结...
- 冯彦军吕华文张晓石垚苏波王志超胡滨王洋
- 文献传递
- 水力压裂起裂与扩展分析被引量：100
- 2013年
- 水力压裂起裂与扩展压力的确定是压裂设计最为重要的参数之一,与水平孔或垂直孔水力压裂相比,任意方向钻孔水力压裂的起裂与扩展更加复杂。根据最大拉应力准则,分析任意方向钻孔裂缝起裂压力及起裂方向,得出量纲一起裂压力(p b/σv)随钻孔方位角和钻孔倾斜角的变化规律;并以王台铺煤矿顶板岩层水力压裂为例,进行起裂压力与起裂位置计算,通过有限元计算分析扩展压力较大的原因。研究结果如下:(1)当水平主应力相等时,钻孔从垂直方向逐渐旋转至水平方向过程中,所需起裂压力不断减小,水平孔由σh方向逐渐旋转至σH方向过程中,裂缝起裂压力保持不变;(2)随着σH/σh或σH/σv的增大,裂缝起裂压力的变化规律与地应力场类型密切相关;(3)钻孔由垂直方向转向水平方向过程中,对于3种类型的应力场(正断层型、平滑断层型、逆断层型),裂缝起裂压力有着各自独特的变化规律;(4)水平孔由σh方向逐渐旋转至σH方向过程中,对于不同类型的应力场,合理布置钻孔方向可使起裂压力最小;(5)当岩石抗拉强度与地应力大小相近时,增大抗拉强度使裂缝起裂所需的压力明显增大;(6)有限元计算结果表明,裂缝起裂后旋转扩展会导致较高的扩展压力;(7)在进行水力压裂作业时,地应力的大小、方向和类型是进行钻孔参数设计的基础。
- 冯彦军康红普
- 关键词：岩石力学水力压裂
- 综放工作面水力预裂初次放顶技术及应用被引量：16
- 2017年
- 针对综放工作面初采期间存在的问题,分析后退式单孔多次压裂技术在综放工作面煤岩体弱化中的作用。通过监测压裂和顶板垮落过程,在潞安五阳煤矿7602综放工作面进行煤岩体水力压裂弱化试验研究。结果表明,针对五阳煤矿7602顶板条件,水压最高可达48.36 MPa,单孔压裂约8次,水力裂缝扩展半径约10 m。压裂后,顶煤冒放性提高、煤层瓦斯得以提前释放、注入水量降低放煤过程中的煤层量。顶板垮落过程未产生冲击,保证初采安全。
- 冯彦军陈金宇司林坡
- 关键词：综放开采水力压裂
- 一种控制巷道变形的施工方法
- 本发明涉及巷道围岩控制技术领域，尤其涉及一种控制巷道变形的施工方法，包括：巷道掘进及动压影响前阶段施工方法和回采等动压影响阶段施工方法；其中，巷道掘进及动压影响前阶段施工方法包括：在应力集中区钻孔，形成卸压区域；在巷道浅...
- 褚晓威吴拥政吴志刚郝登云李文洲冯彦军
- 文献传递
- 一种可开合孔内纵向切槽装置
- 本发明涉及矿用机具领域，公开了一种可开合孔内纵向切槽装置，其包括锯套、锯架、锯片、固定块、连杆、刀架、滑套和活塞，所述锯架套设于所述锯套内，所述锯架沿轴向设有贯穿其侧壁的矩形开孔，所述固定块固定设于所述矩形开孔的顶部，所...
- 林健杨景贺邵培森吕华文吴拥政王正胜冯彦军张晓刘超儒
- 文献传递
- 基于水压致裂法的岩石抗拉强度研究被引量：11
- 2018年
- 为了揭示水压致裂法和巴西劈裂法测量岩石抗拉强度的关系,开展了理论和现场试验研究。基于经典的水压致裂法理论,推导了不同围压下钻孔破裂压力和抗拉强度。利用断裂力学理论建立了水压致裂法和巴西劈裂法测得抗拉强度的关系。利用预制切槽方法模拟天然裂纹,对水力裂缝的起裂压力进行了研究。结果表明:围压为最大主应力等于3倍最小主应力测得的抗拉强度大于围压为0测得的抗拉强度;水压致裂法和巴西劈裂法测量抗拉强度关系与应力场、裂纹长度、断裂韧度3个变量有关;通过在晋城矿区王台铺矿的预制切槽试验,运用断裂力学建立的抗拉强度计算式更为符合现场实际。研究结果可为坚硬难垮落顶板预制切槽的水力压裂设计提供参考。
- 刘跃东林健冯彦军司林坡
- 关键词：水压致裂抗拉强度
- 基于定向钻孔压裂的超大采高工作面强矿压治理方法
- 本申请提出一种基于定向钻孔压裂的超大采高工作面强矿压治理方法，其中，方法包括：对目标工作面顶板的每个岩层进行分析，确定压裂关键岩层；根据目标工作面顶板的工作面参数，在压裂关键岩层中开设钻孔；将射流器送至钻孔，采用磨料射流...
- 赵凯凯冯彦军姜鹏飞孙晓冬郑仰发王鹏林朋皓王志超石垚
- 基于相似模拟试验的综放工作面矿压显现规律被引量：5
- 2013年
- 基于综放开采技术的研究现状,建立了综放开采相似模拟试验模型,对综放开采过程进行了模拟。随着工作面推进,测量顶煤下沉量及超前支承压力的变化,进而分析综放开采工作面顶板矿压显现规律。试验结果表明:顶煤下沉量经历缓慢增加、趋于加剧、缓和、急剧加大等变化过程;支承压力在达到峰值后开始衰减,基本顶周期来压显现趋于缓和;由于支架上方"垫层"的作用,矿压显现较为缓和。
- 郑金平冯彦军
- 关键词：综放工作面矿压相似模拟试验支承压力
