顺煤层钻孔风力排渣临界风速及压力损失研究

被引：12

作者：

牛国庆 ^{[1
,2
]}

张伟 ^{[3
]}

机构：

[1] 河南理工大学安全科学与工程学院

[2] 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

[3] 河南省地质矿产勘查开发局第一地质矿产调查院

来源：

中国安全科学学报 | 2013年 / 23卷 / 11期

关键词：

顺层钻孔; 气固两相流; 风力排渣; 临界风速; 数值模拟;

D O I：

10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2013.11.018

中图分类号：

TD72 [矿井通风];

学科分类号：

摘要：

为探讨顺层钻孔钻进过程中风量和压力对排渣能力的影响,基于气固两相流理论,结合气力输送的经验及半经验公式,计算顺煤层钻孔风力排渣过程中钻屑颗粒群的临界风速。利用FLUENT数值模拟软件模拟钻孔风力排渣过程,得到不同固气比对应的临界风速,并对比计算、数值模拟与文献模拟试验3项结果,最后根据流体力学相关理论计算风力排渣的压力损失。结果表明:当钻屑粒径一定时,排渣所需的临界风速随着固气比的增大呈对数关系增大,两相流的压力损失也随之增大;气流在钻杆内孔中的压损是两相流在环空体中压损的数十倍,系统提供的能量大部分消耗在钻杆内孔中。

引用

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页数：6

共 13 条

[1]

煤矿区的井下煤层气超前开发技术研究.[D].孙东玲.重庆大学.2005, 12

[2]

颗粒物料气力输送流体动力特性与控制的仿真研究.[D].张鹏.合肥工业大学.2003, 03

[3] 煤层干式钻进粉尘扩散规律的研究 [J].