大学生科研训练计划项目结题报告

重庆大学大学生科研训练计划重庆大学大学生科研训练计划 项目结题报告书项目结题报告书 项目名称：含瓦斯煤高围压高速卸载条件下岩石力学 性质及瓦斯渗流特性试验研究 学 院： 资源及环境科学学院 项目负责人： 联系电话： 项目组成员： 程继鑫 杨泽浩 刘海鸥 指导教师： 蒋长宝 2013 年 9 月 教务处教务处 制制 填表说明 一、报告书填写内容必须与事实相符，表述准确。 二、报告书中“项目结题报告”文字不少于 2000 字；报告内容必须包括以下基本内容： 1、项目组成员分工、参与完成情况 2、项目成果简介 3、项目立项与研究的目的、意义 4、项目研究的主要内容 5、项目研究过程与方法（包含研究方法、研究过程、资料与数据来源等方面的简 介） 6、项目创新点（或特色） 7、项目研究存在的问题、建议 8、项目研究工作的自我评价分析与结论 三、 打印格式： 1、纸张为 A4 大小，双面打印； 2、文中小标题为小四、宋体、加黑； 3、栏内正文为五号、宋体。 重庆重庆大学大学生科研训练计划大学大学生科研训练计划 作品原创性声明作品原创性声明 本人郑重声明：所呈交的项目报告以及所完成的作品实物等相关 成果，是本人和队友独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注 明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写 过的作品成果，不侵犯任何第三方的知识产权或其他权利。本声明的 法律结果由项目组承担。 项目组成员签名： 日期： 年 月 日 项目指导教师审核签名： 日期： 年 月 日 一、项目组成员及分工一、项目组成员及分工（完成情况按优秀、良好、中、合格、不合格五级记分考 核） 姓名学号主要负责内容 完成情 况 程继鑫 组织成员构思，设计，讨论，实践计划，并在试验 后分析总结数据。 良好 杨泽浩 参加构思，设计，讨论，实践计划，并在试验后分 析总结数据 良好 刘海鸥 参加构思，设计，讨论，实践计划，并在试验后分 析总结数据 良好 二、项目成果简介（项目成果简介（300-500 字。 ） 在研究含瓦斯煤围压突变卸载下的变形破坏及瓦斯渗流特性的方向上，我们实验小组对我验， 由于实验过程中，引伸计量程问题，得出了实验原煤不完全的，即没有峰后曲线的全应力应变图， 根据已有实验数据，得出在围压 8Mpa，瓦斯压力 2Mpa 条件下得出卸围压加载轴向力为 42kN,在 此条件下对实验原煤进行卸围压实验，由于引伸计量程，实验煤们使用的原煤（林华煤矿 9 号煤） 进行了不同围压，不同瓦斯流量情况下全应力应变实为型煤等客观因素，使得我们实验所记录下 的数据只验证出了轴向力不变，在不同卸围压速度下的应力平台曲线，不能得出以参考文献中介 绍的应力平台破坏以后所出现的特征。通过整个实验，我们项目得出的成果有验证了型煤应力应 变曲线，实验机器不能完成林华九号型煤全应力应变图，不能完成林华九号煤卸围压条件下完整 实验曲线，验证了煤岩全应力应变破坏前曲线部分以及轴向力不变卸围压下应力平台曲线的现象。 三、项目立项与研究的目的、意义三、项目立项与研究的目的、意义 研究含瓦斯煤围压突变卸载下的变形破坏及瓦斯渗流特性的目的是为了通过对型煤试件在不同 瓦斯压力和高速卸围压过程中所表现出的特性来推理指导我们思考实际采煤工程所遇到的瓦斯突 出以及开挖卸压所带来的对原始煤层变化的影响，从而指导实践。 研究意义是目前条件下，在实际的工程岩体开挖的过程中，掘进和开挖主要使用钻眼爆破的方 法来进行的，然而在一般的巷道中，钻眼爆破都可以看做为掘进工作面方向原始的地应力持续性 的降低，然而当进行石门揭煤的环节，由于煤层中赋存大量的游离瓦斯和准液态条件下的吸附瓦 斯，应力条件比较复杂，加上在爆破产生的岩石崩落和采掘扰动，导致空间应力重新分布和应力 集中，促使在掘进工作面的原始应力发生突变性的降低。因此开展含瓦斯煤高围压高速卸载下的 岩石力学性质及瓦斯渗流特性试验研究。 四、项目研究的主要内容四、项目研究的主要内容 五、项目研究过程与方法（包含研究方法、研究过程、资料与数据来源五、项目研究过程与方法（包含研究方法、研究过程、资料与数据来源 等）等） 六、项目创新点（或特色）六、项目创新点（或特色） 七、项目研究存在的问题、建议七、项目研究存在的问题、建议 目前我们分析问题可能和以下 3 个方面有关: a.实验条件的围压过大，导致在全应力应变过程中，煤型的峰值过大，导致在卸载过程中轴压过 大，导致径向变形过大。 b.卸载的速度过快，导致煤型径向变形过快。 c.煤质比较软，硬度不够，导致还没有破坏，径向变形就超过引伸计的范围。 我们建议以后对含瓦斯煤高围压高速卸载下岩石及瓦斯渗流特性的研究时，使用原煤试件而 不是型煤试件，在进行实验的时候，尽可能选择更为先进可靠的实验仪器及测量器具，卸压速度 应当根据实验仪器所能提供的围压，瓦斯压力条件而定。 八、项目完成预期目标情况八、项目完成预期目标情况 预期完成目标：预期完成目标： 根据全应力应变条件下所选定的轴向力值下，对所选型煤进行围压和瓦斯压力固定条件下的 卸围压实验，并得出完整卸围压应力平台破坏曲线，通过曲线的破坏特征分析型煤在卸围压破坏 后所拥有的力学特性，并通过此曲线分析指导实际工程卸压条件下所带来的利与弊。 结题时已完成目标：结题时已完成目标： 得出了没有峰后的含瓦斯煤在围压 8Mpa 瓦斯压力 2Mpa 的全应力应变曲线，以及在轴向力为 42kN 条件下，不同卸围压速度下，型煤的卸围压平台曲线，未能获得平台后破坏曲线，不能分 析出型煤卸围压破坏后力学变化特性。 九、项目研究工作的自我评价分析与总结九、项目研究工作的自我评价分析与总结 通过此次科研项目研究工作，我们体会了科研项目研究的真是过程，我们小组成员认真构思项 目，将大量时间用于实验过程，包括原煤到型煤的制作全过程，以及购买材料分析数据等，养成 认真思考，分析实验数据，计划下一步的良好习惯。当然研究工作中我们也有许多不足的地方， 比如知识面不够广，软件处理数据技术不成熟等，但是在老师和学长的带领下都一一解决了。 通过此次科研项目总结出项目研究工作过程中，在实践研究工作前应当寻找，思考有研究价值 的方向，然后对相关文献进行大量的阅读，才能有一个良好的项目研究计划，在计划的过程中还 应当考虑实验条件的影响，例如我们实验过程中很多地方就受到了引伸计的阻碍，从而使得实际 结果与计划不能协调一致的情况。进行科研项目研究还应当学会多种数据收集，数据处理，以及 对数据的分析，从而指导下一步实验。 指导教师评指导教师评 语语 指导教师签名： 年 月 日 学院评审专学院评审专 家组意见家组意见 （含项目情 况及项目组 成员工作情 况） 专家组组长签名： 年 月 日 学院学院 审核意见审核意见 分管副院长签名： 学院公章： 年 月 日 附表 1： “重庆大学大学生科研训练计划（重庆大学大学生科研训练计划（SRTPSRTP） ”经费使用情况表经费使用情况表 项目名称 项目负责人学号 指导教师 资助金额（元） 名称名称明细明细用途用途总金额总金额( (元元) )是否报销是否报销 差旅费 材料费 测试化验 加工费 出版/文献 /信息传播 /知识产权 事务费 注：经费使用情况含计划使用经费。 附表 2： “重庆大学大学生科研训练计划重庆大学大学生科研训练计划”项目成果清单项目成果清单 项目