大直径套管动压下应力分布与损害预防策略

本文主要探讨了在动压条件下大直径套管在煤炭开采过程中的应力分布规律，特别针对塔山煤矿三盘区的实际案例进行了深入分析。大直径钻孔套管在进行深部开采时，其内部承受着显著的动态压力，这使得套管的应力状态成为关键问题。研究发现，在塑性区域，套管内的径向应力与切向应力有着显著区别，径向应力相较于切向应力明显较小。 作者刘春刚通过对塑性区的细致研究，揭示了一个重要的结论：在动压作用下，切向应力是导致套管在塑性区域内损坏的主要因素。这是因为切向应力直接影响套管的轴向承载能力，当它超过套管材料的极限时，可能会引发套管的挤压或破裂。因此，优化套管设计，例如通过适当增加套管的壁厚，选择具有更高抗剪强度的材料，是防止套管因切向应力过大而遭受损坏的关键策略。 此外，本文还强调了动态压力对套管应力的影响，这是煤炭开采过程中必须考虑的重要因素。在设计和施工过程中，必须充分了解并计算出在不同工况下的应力分布，以便采取有效的预防措施，保障井下设备的安全性和使用寿命。 本研究以中图分类号TE931.2为依据，表明了研究内容与煤炭技术工程领域密切相关，文献标志码A表示其学术水平，文章编号1008－8725（2017）02－0181－04则指明了该论文的具体位置和顺序。这篇论文提供了一种实用的方法来理解和管理大直径套管在复杂动态环境下的应力问题，对于提高煤炭开采过程中的安全性和经济效益具有重要意义。