导读:本文包含了井壁冻结论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:分数导数,冻结壁,黏弹性,冻结压力
井壁冻结论文文献综述
牛洁楠,吴峰,张维维[1]（2019）在《分数导数黏弹性深厚冲积层竖井井壁冻结压力分析》一文中研究指出考虑到竖井冻结壁的蠕变特点,结合黏弹性理论、分数阶导数理论,将冻结壁位移考虑为黏弹性变形,并结合目前黏弹性理论研究中应用较多的分数阶导数理论,推导并分析竖井冻结壁-井壁共同作用下冻结压力的分布及变化特点,最后将理论计算结果和实测现场数据对比,并分析影响冻结压力大小的部分因素。结果表明:采用分数阶导数模型的理论计算结果和实测数据基本吻合,能较好地模拟黏弹性冻结壁的"长期蠕变",分数阶数大小和冻结壁剪切模量等因素会显着影响冻结压力的大小,研究结果丰富了冻结压力分析理论,可为井壁的施工设计提供理论参考。(本文来源于《河南城建学院学报》期刊2019年05期）
任志刚,杨焱,陈旭志[2]（2019）在《斜井井壁底板破损冻结修复施工》一文中研究指出根据袁大滩主斜井360 m～372 m底板破坏段的实际情况,对该破坏段进行冻结加固设计。在冻结帷幕的保护下进行现有底板井壁凿除、恢复和新井壁的浇筑工作。从冻结工程的设计、施工、监测等方面进行了论述,并对冻结系统盐水温度、冻结帷幕土体温度、井壁收敛等方面的监测结果进行分析研究。(本文来源于《山西建筑》期刊2019年17期）
林键[3]（2019）在《西部含水基岩段冻结立井井壁外荷载形成机理研究》一文中研究指出21世纪以来,我国西部地区新建煤矿开采深度不断加大,且多数穿越白垩-侏罗纪深煤系地层。由于该地层多为砂岩、砾岩、砂质泥岩,具有泥质胶结、遇水砂化泥化、可注性差的特点,其含水基岩段立井井筒多采用冻结法施工。鉴于我国对该地区基岩冻结缺乏深入研究,冻结井筒设计仍参考东部地区选取井壁设计外荷载,造成井壁结构形式选取不合理,井壁厚度设计非厚即薄,安全性与经济性矛盾突出。因此,开展西部地区含水基岩段冻结立井外荷载形成机理研究,对科学设计该地区冻结井井壁,实现安全与经济的协调统一,具有重要的理论意义和应用价值。采用西部地区侏罗系直罗组含水层的中-粗砂岩岩样,通过XRD、NMR、SEM、岩石的铸体薄片测试与观察,分析了其矿物成分和微观孔隙结构;使用MTS 816型电液伺服岩石力学试验系统,开展了单轴和叁轴压缩试验,获得了其力学特性,并基于叁轴压缩试验结果,揭示了弱胶结砂岩变形机理;深入分析了白垩-侏罗系地层水文与工程地质特征,给出了其渗透率、弹性模量和泊松比等参数取值范围。深入分析了含水基岩冻结壁融化前后期间,冻结井内外层井壁受荷特征,基于共同作用原理,建立了井壁外荷载演化模型,得到了冻结立井施工过程中井壁与围岩应力以及井壁外荷载演化理论解,并据此计算分析了含水基岩冻结井外荷载形成过程;建立渗流-应力耦合模型,数值模拟了冻结立井施工过程中井壁与围岩应力以及井壁外荷载演化过程,并得到模型试验的验证。基于广义有效应力原理与渗流理论,构建了围岩与井壁共同作用下的单层井壁外荷载分析模型,给出了井壁外荷载解析解,通过与经典解和工程实测对比,验证了其正确性;结合西北地区富水围岩特性,讨论了实际工程中井壁外荷载的取值范围。研究表明,密贴状态下,井壁外侧水压折减系数β和围岩与井壁渗透率比值Kr/Kc密切相关,且成正比关系;Kr/Kc=10～100范围内,在贴壁状态下,β计算值在0.422～0.879之间,β常见值在0.5～0.9;离壁状态下,β的极限值为1.0。贴壁状态下,井壁外荷载折减系数ω取值范围为0.496～0.963,ω常见值0.5～0.9;离壁状态下,ω取值范围为0.520～1.0,常见值0.5～1.0。在单层井壁外荷载解析与分析的基础上,建立了双层井壁外荷载解析模型,给出了贴壁式和离壁式井壁受力条件,获得了双层井壁外荷载的解析解,并在解析解的基础上通过影响因素分析,探讨了双层井壁外荷载形成机制。分析结果表明:当内壁渗透率与混凝土材料的渗透率一致时,内壁水压折减系数取值常见范围为0.233～0.6138;当外壁与围岩密贴状态时,其内壁外荷载折减系数取值范围为0.46～0.79;双层井壁内壁外水压和外荷载的常见取值均小于单层井壁。图[70]表[18]参[170](本文来源于《安徽理工大学》期刊2019-06-08）
棘怀海[4]（2019）在《2000m超深土层中冻结—帷幕凿井法井壁温度及受力与变形规律研究》一文中研究指出为开发超深厚土层下的固体矿物资源,本文以2000m深厚表土层建井为工程背景,基于传统特殊凿井法的可行性分析,提出冻结-帷幕联合凿井法,并采用理论解析、数值计算相结合的方法,开展井壁温度及受力与变形规律研究。首先,基于工程背景条件,对冻结法、钻井法以及混凝土帷幕法等特殊凿井法分别进行了可行性分析,以“冻结壁平均温度、井壁可漂浮厚度、混凝土强度等级、井壁厚度”为控制标准,结合国内外相关技术发展趋势,提出了冻结-帷幕凿井法,并给出了其主要施工流程。其次,建立了考虑冻结及水泥水化作用的井壁温度场与温度应力场数值计算模型,获得了井壁温度与冻结天数的关系,以及井壁温度应力与冻结天数、浇筑温度、缓凝时间、井壁厚度的关系,同时也提出了预防温度裂缝的措施。研究证实,采用冻结-帷幕凿井法,井壁一般不会产生温度裂缝。再次,根据凿井新工艺,建立了多层筒线弹性模型以及弹塑性模型,推导了井壁和冻结壁的受力与变形解析解,分析了不同屈服准则条件下塑性区的发展规律。在其他参数一定的情况下,井壁与岩土体为线弹性模型时,井壁受力与变形影响的主要因素为井壁厚度,受井壁外侧土体及冻结壁性质影响很小,即冻结壁主要功能为封水,基于此,可将弹性井壁-围岩相互作用模型简化为井壁单层筒受外载作用模型,可将井壁-冻结壁-围岩相互作用叁层筒模型简化为井壁-冻结壁双层筒受外载作用模型,可将井壁-未冻土-冻结壁-围岩相互作用四层筒模型,简化为井壁-未冻土-冻结壁叁层筒受外载作用。在井壁与岩土体均为弹塑性模型时,塑性区从井壁内缘开始发展,并逐渐向井壁外缘发展,在井壁未进入全塑性状态下,外侧冻土和未冻土体均处于弹性状态。在井壁进入全塑性状态,外侧土体仍可能处于弹性状态,在混凝土井壁强度低于一定值时,外侧冻土和未冻土才会进入塑性状态。最后,建立了开挖过程中土层、冻结壁和井壁的受力与变形数值计算模型,对比分析不同工艺下井壁的受力与变形规律,并与理论解析结果进行对比,结果表明理论解析、数值计算结果较为吻合。本文研究成果对开发2000m超深土层中凿井技术有重要的参考价值。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-06-01）
张爱勇[5]（2019）在《深厚钙质黏土层冻结井壁设计研究与应用》一文中研究指出通过对淮南地区顾桥矿东进风井的深厚钙质黏土地层及相关水文地质等情况特点进行分析,另结合冻土试验力学性能变化规律,给出了该井壁结构设计的冻结压力取值与深度的关系及混凝土强度提高系数的应用关系;合理地优化了常规条件下井壁结构设计且提出了高强高性能混凝土技术控制要求,并应用到实际当中,其设计支护效果显着。(本文来源于《煤矿安全》期刊2019年04期）
王振[6]（2019）在《冻结井筒井壁结构设计应用》一文中研究指出彬东矿回风立井井筒设计深度751. 5m,经论证,表土段和洛河组含水层段均需采用冻结法施工,冻结深度725m,如何科学合理地设计井壁结构,成为井筒安全施工的关键。本文充分考虑了施工冻结井筒过程中的各种因素,结合井筒所处的地质地层条件,详尽阐述了冻结井筒井壁结构的设计过程,为冻结井筒的顺利施工打下良好的基础。(本文来源于《内蒙古煤炭经济》期刊2019年06期）
刘燕竹,蔡海兵,徐刘逊,姚亚锋[7]（2019）在《深厚冲积层冻结井筒外层井壁结构可靠性分析》一文中研究指出双层高强钢筋混凝土井壁是我国深厚表土层冻结法凿井中的主要支护结构,为了优化冻结井筒高强井壁可靠性设计,采用概率极限状态设计方法替代传统的容许应力设计法,以丁集矿副井外层井壁501 m层位为研究对象,用ANSYS有限元程序对深厚冲积层冻结井筒外层井壁结构的可靠性进行分析。结果表明:有限元模拟得出该层位外壁的可靠性指标为2.98,与JC法理论计算结果基本相符。外层井壁可靠性影响因素按重要程度依次为冻结压力、混凝土轴心抗压强度、厚径比和配筋率。(本文来源于《煤矿安全》期刊2019年03期）
王海,王晓东,曹祖宝,许刚刚,杨栋[8]（2019）在《冻结井壁解冻过程中突水溃砂机理及防治技术》一文中研究指出为了解决富水砂层冻结井壁解冻过程中突水溃砂灾害问题,通过理论分析、室内试验和现场测试,研究富水砂层冻结壁解冻过程中突水溃砂形成机理,低温环境下浆液的凝结特性和强度变化特征,注浆驱水、固砂技术和方法。研究结果表明:解冻过程中渗水通道为施工冷缝和混凝土收缩裂缝,涌水量随着解冻范围的扩大而增大,缝隙亦随之扩大,最终导致突水溃砂灾害;袖阀管注浆可有效充填井筒周围裂缝、驱水、固砂,添加水泥质量5%的工业盐可显着缩短水泥浆凝结时间,并且抗压、抗折强度增长明显。注浆后,井筒涌水量由400 m~3/h下降到70 m~3/h,达到封堵通道、减少物源、降低水头的目的。(本文来源于《煤炭科学技术》期刊2019年02期）
江文,孟益平[9]（2018）在《冻结复合井壁有限元分析方法的工程应用》一文中研究指出随着冻结深度的增加,井壁易出现裂缝甚至结构破裂等工程问题。目前普遍认为,是含水层水位下降,土体固结压缩,使井壁受到一个相当大的方向向下的竖向附加力,导致井壁破损。结合实际工程,采用内层钢板钢筋混凝土复合井壁,对井壁破损处进行修复;通过有限元来分析井壁随外荷载逐级增大时的应力变化情况,并验证修复后的井壁强度是否满足工程实际要求。(本文来源于《建井技术》期刊2018年06期）
张涛[10]（2018）在《深厚复杂地层中冻结井壁温度场演化规律研究》一文中研究指出因浅部资源开采殆尽,近年来我国不得不开发深厚复杂地层下的煤、铁等资源。冻结法是深厚复杂地层中最主要的凿井方法,井壁和冻结壁是其技术关键。在深厚复杂地层中,大体积、高强混凝土井壁与冻结壁间存在复杂、剧烈的热相互作用,但国内外对其缺乏系统深入的研究。研究掌握冻结井壁温度场的演化规律,对防止混凝土冻害、开发井壁温度裂缝预防技术和研究冻胀与融沉致裂井壁的机理等均具有重要意义。本文针对厚度为1~2.5m、强度等级为C60~C80、CF60~CF90的现浇混凝土冻结井壁,综合采用理论分析、物理模拟、数值计算和现场实测方法,对冻结期、解冻恢复期和循环变温期的井壁温度场开展系统、深入的研究。首先,通过物理模拟和数值模拟研究确定了拟合误差小于5%的高精度水泥水化温升表达式——复合指数式及其参数值;分析得出了不同工况时,合理的内壁内表面和外壁内表面换热系数的计算方法与取值范围;分析得到了井壁温度场中各材料热参数的取值范围。这为后文研究具有时变内热源和复杂换热边界条件的冻结井壁温度场提供了关键、可靠的依据。其次,研究掌握了冻结期和解冻恢复期井壁温度场的演化规律。以实际工程为背景,针对2个强度等级、4种配合比的大厚度、高强混凝土井壁,通过12次大型物理模拟试验,得到了井壁早期温度场的分布和变化规律。建立了包含地层冻结、开挖、外壁(或单层井壁)砌筑、内壁砌筑等整个冻结法凿井过程的大型叁维数值计算模型,从外边界条件、自身因素、内边界条件和施工工艺四个方面(共14个因素),分析掌握了冻结期和解冻恢复期外壁(或单层井壁)、内壁及围岩(土)的温度场演化规律,得到了各施工阶段井壁温度的变化范围、最大温差、升(降)温速率、水泥水化引起的冻结壁融化范围、解冻时间等重要技术参数;对比分析了各因素对冻结期和解冻恢复期井壁温度场的影响规律。在12个井筒的井壁上开展了现场实测研究,分别得到了水泥水化升温、快速降温、缓慢降温叁个阶段井壁温度场的变化规律。这12个井筒井壁包括:4个深表土井筒的外壁(表土深度为675.6~754.96m,为世界之最),1个大直径、大厚度壁座(内直径10.5m,壁厚2.5m,均为冻结井壁之最),3个井筒的内壁,4个富水基岩中的新型单层井壁。最后,研究掌握了循环变温期井壁温度场的演化规律。导出了循环变温期井壁温度分布的解析关系式,分析获得了井内日和年气温以简谐波变化时温度场的变化规律。建立了循环变温期温度场数值计算模型,获得了井壁厚度、导热系数、内边界温度、时间等参数对温度场的影响规律。通过对5个井筒的多年监测,掌握了井壁温度变化规律。研究成果表明:合理控制井帮温度和入模温度,可防止冻结基岩段井壁混凝土受到冻害;对于高强度、大厚度外层井壁(或单层壁)和大厚度内层井壁,较普遍地存在径向温差大、平均温度变化大的现象,井壁产生温度裂缝的风险高,应采取防裂措施;在日常生产运营阶段,井壁温度随井内气流温度波动,进风井井壁温度变化可达20℃以上,是井壁竖直附加力增大的诱因之一,是深厚表土井壁一般在每年4~10月发生破裂的主要原因。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2018-12-10）
井壁冻结论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
根据袁大滩主斜井360 m～372 m底板破坏段的实际情况,对该破坏段进行冻结加固设计。在冻结帷幕的保护下进行现有底板井壁凿除、恢复和新井壁的浇筑工作。从冻结工程的设计、施工、监测等方面进行了论述,并对冻结系统盐水温度、冻结帷幕土体温度、井壁收敛等方面的监测结果进行分析研究。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
井壁冻结论文参考文献
[1].牛洁楠,吴峰,张维维.分数导数黏弹性深厚冲积层竖井井壁冻结压力分析[J].河南城建学院学报.2019
[2].任志刚,杨焱,陈旭志.斜井井壁底板破损冻结修复施工[J].山西建筑.2019
[3].林键.西部含水基岩段冻结立井井壁外荷载形成机理研究[D].安徽理工大学.2019
[4].棘怀海.2000m超深土层中冻结—帷幕凿井法井壁温度及受力与变形规律研究[D].中国矿业大学.2019
[5].张爱勇.深厚钙质黏土层冻结井壁设计研究与应用[J].煤矿安全.2019
[6].王振.冻结井筒井壁结构设计应用[J].内蒙古煤炭经济.2019
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[9].江文,孟益平.冻结复合井壁有限元分析方法的工程应用[J].建井技术.2018
[10].张涛.深厚复杂地层中冻结井壁温度场演化规律研究[D].中国矿业大学.2018