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深部岩体传热机理的研究现状与进展
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  • 英文篇名:Current situation and Advance of Heat-transfer Mechanism in Deep Rock Mass
  • 作者:张树光 ; 张传
  • 英文作者:ZHANG Shuguang~(**) ZHANG Zhuan (Institute of Civil Engineering and Transportation,Liaoning Technical University,Fuxin 123000)
  • 关键词:深部工程 ; 高温岩体 ; 传热机理
  • 英文关键词:deep engineering;;high-temperature rock;;heat-transfer mechanism
  • 中文刊名:SJKF
  • 英文刊名:World Sci-Tech R$D
  • 机构:辽宁工程技术大学土木与交通学院;
  • 出版日期:2011-08-31
  • 出版单位:世界科技研究与发展
  • 年:2011
  • 期:v.33;No.305
  • 基金:国家自然科学基金(50804021)
  • 语种:中文;
  • 页:SJKF201104016
  • 页数:3
  • CN:04
  • ISSN:51-1468/N
  • 分类号:49-51
摘要
基于国内外深部工程普遍面临的高温状况,探讨了深部高温的形成机制与影响因素。围绕岩体导热性质研究、水热耦合迁移问题和工程环境对传热的影响三个方面阐述了深部岩体传热机理的研究现状,目前的研究成果主要体现在建立了深部工程的热交换理论体系、矿山地热学的理论体系和地下工程制冷降温系统的热力学基础。在总结分析的基础上,确立了深部岩体流固耦合传热问题的研究思路:开展深部工程区域的的渗流场监测和开展岩体的流固耦合传热实验和建立岩体在应力-渗流-温度耦合条件下的传热模型,揭示深部岩体的传热机理。
        Based on the high temperature condition in deep engineering,the formation mechanism of the deep high temperature and influencing factors are discussed.The situation of the research of heat transfer mechanism in deep rocks is expounded from thermal properties of rock mass,water heat coupling transfer and engineering environment effect on the heat transfer.The present Research results mainly show that heat exchange theory system of deep engineering,mining geothermal theory system and thermodynamics basis of refrigeration cooling system in underground engineering have been built.On the basis of the analysis,the research ideas of flow-solid coupling heat-transfer of deep rock mass are confirmed,including seepage field monitoring of deep engineering,fluid-solid coupling heat-transfer experiment and stress-seepage-temperature coupling heat-transfer model.Through these,the heat-transfer mechanism of deep rocks is revealed.
引文
[1] 国家安全生产监督管理局.全国国有煤矿安全保障能力调研报告[M].[出版地不详]:出版者不详,2005.
    [2] 冯兴隆,陈日辉.国内外深井降温技术研究和进展[J].云南冶金,2005,34(5) :7-10.
    [3] 邢娟娟.井下高温作业的矿工生理、生化测定研究[J].中国安全科学学报,2001,11(4) :4548.
    [4] 周宏伟,谢和平,左建平.深部高地应力下岩石力学行为研究进展[J].力学进展,2005,35(1) :91-99.
    [5] 王福成,王英敏.红透山矿地温预热潜力的研究[J].工业安全与防尘,1996(5) :22-25.
    [6] 李地元,李夕兵,张伟.裂隙岩体的流固耦合研究现状与应用展望[J].水利与建筑工程学报,2007,5(1) :1-5.
    [7] 孔祥言,李道伦,徐献芝,等.热-流-固耦合渗流的数学模型研究[J].水动力学研究与进展,2005,20(2) :269-275.
    [8] SHONDER J A,BECK J V.Field test of a new method for determining soil formation thelmnal conductivity and borehole resistance [J].ASHRAE Transactions,2000,106(1) :843-850.
    [9] 于明志,彭晓峰,方肇洪.用于现场测量深层岩土导热系数的简化方法[J].热能动力工程,2003,18(5) :512-517.
    [10] FOWLER C M R,STEAD D,PANDIT B I,et al.A database of phys-ical properties of rocks from the Trans-Hudson Orogen,Canada[J].Canadian Journal of Earth Sciences,2005,42:555-573.
    [11] OL'SHANSKII V P.Identification of the parameters of a nested cylin-drical heat source under stationary self-heating of a raw materialIdentification of the parameters of a nested cylin-drical heat source under stationary self-heating of a raw material mass of the same form[J].Journal of Engineering Physics and Ther-moDhvsics.2004. 77(10) :242-247.
    [12] 彭担任,赵全富,胡兰文,等.煤与岩石的导热系数研究[J].矿业安全与环保,2000,27(6) :16-19.
    [13] 王志军.对高温矿井地温分布规律及其评价系统研究[D].山东科技大学学位论文,2006.
    [14] 王补宣,胡柏耿.非均一多孔介质中的水热迁移研究[J].工程热物理学报,1996,17(1) :64-68.
    [15] 赵镇南,郝睿,王利.固液两相流中微对流强化的机理分析与数值模拟[J].工程热物理学报,2005,26(4) :656-658.
    [16] INABA H.New Challenge in Advanced Thermal Eergy Tansportation Uing Functionally Termal Fluids [J].Int J Therm Sci,2000,39(6) :991-1000.
    [17] 柴军瑞.岩体渗流-应力-温度三场耦合的连续介质模型[J].红水河,2003,22(2) :18-20.
    [18] 李宁,陈波,党发宁.裂隙岩体介质温度、渗流、变形藕合模型与有限元解析[J].自然科学进展,2000,10(8) :722-728.
    [19] 杨天鸿,徐涛,刘建新等.应力-损伤-渗流耦合模型及在深部煤层瓦斯卸压实践中的应用[J].岩石力学与工程学报,2005,24(16) .2900-2905.
    [20] 刘亚晨.裂隙岩体介质THM耦合问题中的渗透特性研究[J].地质灾害与环境保护,2004,15(1) :80-84.
    [21] 陈占清,缪协兴,刘卫群.采动围岩中参变渗流系统的稳定性分 析[J].中南大学学报,2004,35(11) :129-133.
    [22] 谭凯旋,谢焱石,赵志忠,等.构造-流体-成矿体系的反应-输运-力学耦合模型和动力学模拟[J].地学前缘,2001,8(4) :311-322.
    [23] 王琴,程宝义,缪小平.基于PHOENICS的地下工程岩土耦合传热动态模拟[J].建筑热能通风空调,2005,24(4) :19-23.
    [24] 梁卫国,徐素国,李志萍,等.盐矿水溶开采固-液-热-传质耦合数学模型与数值模拟[J].自然科学进展,2004,14(8) :945-949.
    [25] 赵阳升,胡耀青.块裂介质岩体变形与气体渗流的耦合数学模型及其应用[J].煤炭学报,2003,28(1) :4145.
    [26] 白冰.变温度荷载作用下半无限成层饱和介质的热固结分析[J].应用数学和力学,2006,27(11) :1341-1348.
    [27] 吉小明,白世伟,杨春和.裂隙岩体流固耦合双重介质模型的有限元计算[J].岩土力学,2003,24(5) :748-750.
    [28] ZHANG Shuguang.Numerical simulation of temperature field in sur-rounding rock and airflow couping [C].12th Water-Rock Interac-tion,2007:171-175.
    [29] PETR S.Dynamics of the subsurface temperature field caused by mining-related ground water management[J].Studia geoph.et geod,2000,(44) :442-459.
    [30] 张树光,孙树魁,张向东,等.热害矿井巷道温度场分布规律研究[J].中国地质灾害与防治学报,2003,14(3) :9-11.
    [31] ZHANG Shuguang,SUN Shukui.Temperature field distribution of laneway in heat harmful mine[C].Proceedings of XII internationall congress of international society for mine surveying,2004.
    [32] 周西华,王继仁,卢国斌,等.回采工作面温度场分布规律的数值模拟[J]煤炭学报,2002,27(1) :59-64.
    [33] 何满潮,张毅,乾增珍,等.储冷对井治理深部矿井热害研究[J].煤田地质与勘探,2006,34(5) :23-26.
    [34] 张朝昌,厉彦忠,苏林,等.透平膨胀制冷在高温矿井降温中的应用[J].西安科技大学学报,2003,23(4) :397-399.
    [35] 朱孔盛.深部开采热环境研究及其治理对策分析[J].煤矿现代化,2006. (5) :84-85.

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