位置：立项数据库 > 立项详情页
高压水射流破岩理论及其在地下工程中的应用基础研究
  • 项目名称：高压水射流破岩理论及其在地下工程中的应用基础研究
  • 项目类别：创新研究群体科学基金
  • 批准号：50621403
  • 申请代码：E0408
  • 项目来源：国家自然科学基金
  • 研究期限：2007-01-01-2009-12-31
  • 项目负责人：李晓红
  • 负责人职称：教授
  • 依托单位：重庆大学
  • 批准年度：2006
中文摘要：

创新群体全面完成了任务书的要求，实现了科学研究目标，具体情况如下 (1) 建立了高压空化水射流破碎岩石机理。建立了淹没状态下含有空泡的磨料射流切割破碎岩石机理。研究出一种气、固、液混合振荡且产生压力脉冲和自激空化的多相振荡射流，建立了多相振荡射流切割破碎煤岩理论。(2) 研究群体提出了利用多相振荡射流沿煤层顶底板岩层或硬分层钻孔、在煤层中切槽并纵深致裂释放瓦斯的抽采原理，自主研发出煤岩钻孔、煤层切槽和动力致裂的抽采瓦斯技术，发明并研制出多功能射流钻头、煤层定向切槽装置、动力致裂控制系统等瓦斯抽采成套装备.（3）建立不同温度和围压条件下盐岩力学本构关系及盐岩热损伤演化方程，形成了一套深部盐岩水射流高效快速成腔新技术。研发出多相振荡射流穿煤隧道安全低损伤掘进技术。（4）研究成果已在15座煤矿，12座公路隧道的大断面一次性揭煤防突工程中得到应用，取得了良好效果。(5) 获国家科技进步二等奖3项，申请专利15项，授权专利4项，出版著作3部，发表学术论文109篇，其中被SCI、EI收录75篇.（6）培养了一批具有创新能力的学术带头人和青年骨干

中文主题词： 高压水射流；地下工程；岩石破碎；岩盐力学；瓦斯灾害
结论摘要：

英文主题词high presure water jet;underground engineering;rock crush;salt rock mechanics;gas disaster

成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 231
  • 9
  • 8
  • 6
  • 3
期刊论文
仰拱一次性开挖长度对黄土连拱隧道稳定性影响研究
基于数字PID控制技术的燃气SCADA系统
Effect of temperature and heating rate on mechanical properties of magnesium alloy AZ31
Effect of heating-rate on failure temperature of pre-loaded magnesium alloy
水力喷砂射孔喷嘴的数值模拟及试验研究
孔结构和表面化学性质对活性炭吸附性能的影响
不同温度应力条件下煤体渗透率实验研究
急倾斜工作面防水煤柱留设方法及其稳定性分析
隧道钢纤维喷射混凝土单层衬砌试验研究
地应力、地温场中煤层气相对高渗区定量预测方法
隧道开挖过程中复杂裂隙围岩的固流耦合分析
Effect of loading rate on fracture characteristics of rock
煤层气输气管道内沉积物定位检测方法研究
空化水射流空泡云长度的试验研究
建设地下盐穴储气库的可行性及关键技术
煤体渗透率随温度和应力变化的实验研究
考虑有效应力和煤基质收缩效应的渗透率模型
重力场条件下砂岩突出倾向性
采场上覆岩层塑性断裂区域和移动规律研究
以塑性功为硬化参数的Q_2原状黄土弹塑性模拟
低频周期荷载下广义Kelvin-Voigt模型特性研究
Numerical simulation for protection scope of upper protective seam in steeply inclined multi-coal se
水-岩相互作用对库岸边坡稳定的影响研究
Mathematical Model of Coalbed Gas Flow with Klinkenberg Effects in Multi-Physical Fields and its Ana
急倾斜俯伪斜上保护层开采的卸压瓦斯抽采优化设计
Numerical analysis on growth and collapse of cavitation bubble
Surrounding rock instability based on catastrophe model of deep-buried tunnel excavation
Zonal disintegration of surrounding rock mass around the diversion tunnels in Jinping II Hydropower
声震法提高煤储层渗透率的实验与机理
地球物理场中煤层气渗流控制方程及其数值解
深埋隧道层状岩体地应力反演研究
淹没磨料射流的动理论分析
淹没磨料射流的空蚀能力分析
淹没磨料射流的空泡运动分析
深埋隧道围岩与支护结构相互作用的非线性动力学特性研究
空化水射流处理垃圾渗滤液实验研究
大跨浅埋城市轻轨车站隧道施工力学数值分析
Chaos Theory in Solving Nonlinear Engineering problems.
基于快速Fourier变换的可靠性分析方法
重庆市某卫生填埋场陈垃圾土的工程特性研究
加拿大城市生活垃圾的减量化管理
Application of Grey Majorized Model in the MSW Settlement Forecasting
Application of Tight Radius Drilling in Draining Methane from Low Permeability Coal
模拟酸雨对三峡库区灰棕紫泥酸化的影响
The monitoring technology of geological hazards in the three gorges reservoir area and its prospects
三峡库区四种典型土壤的酸雨临界负荷研究
城市建筑边坡稳定性有限差分法数值模拟分析
隧道围岩卸荷演化过程的Kolmogorov熵分析
高压空化水射流破岩主要影响因素的研究
急倾斜下保护层倾向保护范围数值模拟及验证
急倾斜俯伪斜上保护层保护范围的三维数值模拟
尿素合成生产工艺过程火灾爆炸危险性分析
城市大跨度公路隧道光面爆破设计与优化
空化水射流-双氧水处理苯酚废水的机理分析
深埋隧道施工过程的非线性动力学特性分析
深埋隧道围岩应变软化模型参数的正交设计
蒸汽管道流动的瞬变特性研究
淹没磨料射流场模拟计算分析
高压脉冲水射流提高松软煤层透气性的研究
蒸汽管网系统的瞬变分析与模拟
利用全概率方法分析岩土力学数值模拟结果的变异性
（库）水 - 岩作用下砂岩抗剪强度劣化规律的试验研究
Gas seepage equation of deep mined coal seams and its application
Application of evolutionary NN to tunnel rock burst prediction
基于v-SVR算法的岩爆预测分析
深埋隧道围岩系统卸荷演化过程的Lyapunov指数分析
水射流辅助PDC刀具切割岩石的力学分析
Micromechanical damage model for rocks and concretes subjected to coupled tensile and shear stresses
Analysis and Numerical Simulation of Dynamic Effect on Rock under High pressure Water jet
楔形裂隙水头分布研究
急倾斜软底综采工作面的安全防护技术
自激振荡脉冲水射流新技术在逢春煤矿石门揭煤中的应用研究
Performance examination of steel fiber reinforced shotcrete in tunnel and its engineering applicatio
永川煤矿地应力测试及地应力变化特征
系统科学理论在矿产资源规划中的体现
深埋隧道围岩损伤破坏模式的数值试验研究
俯伪斜上保护层保护范围的瓦斯压力研究
煤与瓦斯突出的激发和发生条件
钻孔中煤体割缝的高压水射流装置设计及试验
硐室爆破中的块度级配控制及工程应用
进化BP神经网络的围岩位移预测
湿度对煤自燃倾向性影响
盐腔形成过程对覆岩影响的相似材料模拟实验研究
复杂条件下隧道支护体时效可靠性探讨
缩放型喷嘴产生的空化射流流场数值模拟
液压轴压作用下陶瓷的统计损伤本构模型
汶川震区地震动三维地形效应的谱元法模拟
岩石损伤软化统计本构模型
淹没磨料射流效应实验研究
裂隙岩体卸荷渗透规律试验研究
砂岩加载试验峰后变形、破坏与应变能特征
破裂砂岩蠕变试验研究
浅埋岩溶隧道灾变机制及其防治
三峡库区泥质粉砂岩非线性蠕变模型辨识
可用于造腔试验的型盐相似材料研究
含软弱夹层盐岩型盐力学特性试验研究
温度对盐岩疲劳特性影响的试验研究
隧道钢纤维喷射混凝土性能试验及其工程应用
低渗透突出煤的瓦斯渗流规律研究
射流曝气器最优喉嘴距的试验研究
应用于油气钻采的磨料水射流喷嘴优化设计与试验研究
共和隧道页岩饱水软化试验研究
金坛盐穴地下储气库地表沉降预测研究
加筋高填石路堤填筑过程动态稳定性分析与监测
隧道衬砌空洞探地雷达三维探测正演研究
微波辐照生物质解毒铬渣的对比研究
微波促进铬（Ⅲ）催化降解甲基橙的研究
微波-Fenton法处理垃圾渗滤液的研究
深埋隧道围岩滑移面验证及稳定性分析
土石混合体粒度分形特性及其与含石量和强度的关系
地应力对瓦斯渗流特性影响的试验研究
Air flow exploration of abrasive feed tube
螺杆泵采油抽油杆柱动力学研究
高产气井油管柱的振动特性
基于BP神经网络方法计算灌区农业耗水量的研究
不良地质下偏压隧道支护结构开裂与治理分析
静电涂油机油液雾化实验与仿真研究
不同液体介质的高压静电雾化试验研究
环形射流泵空化特性的试验研究
强化Fenton法降解含能材料废水的研究
液压卸载回路的节能分析
考虑相变的热弹塑性本构方程及其应用
基于孔洞体胞模型铸造镁合金ML308的本构方程
静电场对轴对称射流雾化效果的影响
高压静电场中油液射流特性的实验研究
贝壳高刚度及高强度的微结构机理
隐块体在连拱隧道工程中引起的灾害
隧道衬砌空洞探地雷达三维探测模型试验研究
隐性知识与研究生创新能力培养
基于虚拟技术的三峡库区应急救援系统
机械行业安全管理评价模式研究
越江隧道施工过程的渗流-应力耦合分析
层状岩体围岩变形破坏特征及稳定性评价
卤水浸泡后盐岩声发射特征试验研究
单轴条件下层状盐岩的表面裂纹扩展分析
自激振荡射流改善松软煤层渗透率的机理
深埋隧道层状围岩变形特征分析
考虑基质收缩效应的煤层气应力场-渗流场耦合作用分析
用沉降速率比值法计算固结系数的探讨
土石混合体填筑路堤中的非线性蠕变模型探析
交错既有隧道次生力学效应三维模型试验
共和隧道开裂段页岩蠕变本构试验及离散元数值模拟研究
岩石应力应变全过程的声发射及分形与混沌特征
矿产资源可持续发展的环境评价体系
深埋隧道填充型溶腔溃水机制及风险识别
新建立交隧道施工对既有隧道影响的模型试验
非饱和Q_2原状黄土工程特性试验
隧道单层衬砌结构稳定性现场试验及变形控制
特大断面车站隧道爆破开挖对地表建筑物的影响
脉冲水射流破岩过程中的应力波效应分析
空化水射流声震效应强化煤层瓦斯解吸渗流的实验
StimGun复合射孔技术的应用
井下注气强化煤层气抽采效果的工程试验与数值模拟
交错新建隧道施工力学特性模型试验
燃油乳化液射流的喷雾特性
有限元法分析尖板电极结构的空间静电场分布
隧道长期安全监测及评价模型
电液压脉冲有效作用范围的确定
超前地质预报在大相岭隧道施工中的应用
复杂开采沉陷分层传递预测模型
电液压脉冲液动力特性分析
鸡公山隧道水文地质勘察分析及涌水量预测
煤巷掘进中预裂爆破对抽放提高的分析
空化水射流结合Fenton处理硝基苯废水的实验
灰色理论在盐岩储气库稳定性评价中的应用
离子液体在生物柴油制备中的应用研究进展
应力损伤盐岩的声波、溶解试验研究
活性炭-Fenton组合法去除水中PAEs的研究
盐穴储气库破坏后地表沉陷规律数值模拟研究
隧洞地表稳定性监测及计算分析
静电喷涂中油液的电晕荷电及雾化试验研究
数值分析三峡库区突发事故污染物运移特性
微波促进含Cr（VI）-H2O2体系降解甲基橙溶液的研究
（库）水-岩作用下砂岩抗剪强度劣化规律的试验研究
基于监控量测的山岭隧道工程风险管理分析
隧道岩溶溃水延滞性特征分析及其安全风险规避
桃树垭隧道底鼓发生机理与防治技术研究
水岩相互作用对砂岩单轴强度的影响研究
隧道干冰清洗试验研究
基于分形理论的土石混合体强度特征研究
文哈贝壳多级微结构特征及螺旋交叉微结构的韧性机制
油罐区火灾事故后果评价的两种方法比较
采矿业安全经济贡献率实证研究
会议论文
Research on the Feasibility of Chao Tianmen Cross-River Tunnel Project in Chongqing
A new method of fuzzy comprehensive evaluation on preponderant mineral of area
Study on key strata of hard and soft composite roofs and their breaking intervals
Experimental Study on the Characteristic of Seepage from Unloading Rock Mass
Study on The Mechanism of Organic Wastewater Treatment by Cavitating Water jets
Stability analysis of tunnel support based on site survey and numerical simulation
The Slope Reliability Analysis Based on ANSYS Finite Element Simulation and Artificial Neural Networ
Application of Chaotic Phase Space Reconstruction into Nonlinear Time Series Prediction in Deep Rock
Applications of self-excited pulsed water jet in uncovering rock cross-cut coal of Chinese coal mine
专利
高压空化射流结合芬顿试剂处理印染废水的方法
一种煤与瓦斯突出模拟试验用模具
吸附剂变压吸附分离性能测试及渗流实验装置
一种油水分离检验装置
煤与瓦斯突出模拟试验台的翻转机构
岩层应力模拟试压盒
煤与瓦斯突出模拟试验台的快速释放机构
煤与瓦斯突出模具压力机架
获奖
尾矿坝灾变机理研究及综合防治技术
岩体开挖力学效应及锚固工程质量检测新技术
多相振荡射流及其在低透气性煤层中抽采瓦斯的关键技术研究与应用
尾矿坝灾变机理研究及综合防治技术
岩体开挖力学效应及锚固工程质量检测新技术
多相振荡射流及其在低透气性煤层中抽采瓦斯的关键技术研究与应用
著作
层状盐岩力学理论与工程
水射流理论及在矿业工程中的应用
岩石力学实验模拟技术
相关项目
径向水平井用突扩喷嘴自旋射流结构特性与破岩机理研究
期刊论文 4 会议论文 2
高压水射流靶物探测与识别分类关键技术的研究
期刊论文 7 会议论文 5
地震活化断层之地下工程效应的试验研究
期刊论文 4
高压水射流提高松软煤层裂隙率和煤层长钻孔成孔的机理
期刊论文 35 会议论文 2 获奖 4 著作 1
软土卸荷时效性规律研究
期刊论文 4 会议论文 2
精确延时控制对爆破作用的影响规律研究
期刊论文 7 会议论文 1
高压水射流破岩机理及过程研究
期刊论文 14 会议论文 5 专利 1
矿山岩体力学
期刊论文 63 会议论文 26 获奖 3
地下工程非线性流变岩体的锚固时效性及其可靠性研究
期刊论文 40 获奖 4
李晓红的项目
高压水射流破岩理论及其在地下工程中的应用基础研究
期刊论文 138 会议论文 29 专利 22 著作 2
采矿
隧道与地下空间工程结构物的稳定性与可靠性
期刊论文 184 会议论文 7 获奖 4 著作 2
淹没状态下振荡磨料射流的切割破碎机理