高压水射流环形割缝深度理论模型及应用

我国煤层透气性系数普遍较低，尤其进入深部开采后，煤层表现出高地应力、高瓦斯压力和低渗透性等特征，采用高压水力割缝降低煤层地应力，增加煤体透气性，提高煤层瓦斯抽采效率是技术发展方向之一。针对不同煤层地质条件，煤层采用水力割缝的相关技术参数设计主要依据经验判断，可能导致煤层水力割缝钻孔控制不均匀存在空白带或两相邻钻孔割穿而影响瓦斯抽采及煤层防突效果。研究以高压水射流破煤冲击效应分析为基础，针对高压水射流冲击特征，结合高压水射流分区结构，通过边界层理论得出高压水射流速度分布函数，获得了高压水射流割缝过程中平均射流速度衰减规律；应用应力波在煤体中传播特性建立波动方程，然后结合高压水射流随距离变化的衰减