高压磨料射流割缝动态特征研究及参数优化

摘要

分析了高压磨料射流割煤过程中各阶段的特点，椎导和描述了磨料在射流中的受力状况和速度分布，首次提出深孔水力割煤中存在着“水打架”和“穿越水带”现象，分析得出这两种现象削弱了磨料割缝能力。为减少这两种不利影响,优化了割缝入射角和割缝方式,通过实验得出当入射角为62°时割缝效果最佳，并依此设计了钻头。最后将优化后的钻头和割缝方式在高瓦斯低透气性矿井进行了实际应用,应用结果表明，优化后的钻头和割缝方式能显著提高设备割缝能力和矿井瓦斯抽采效率。