一种基于FLAC3D数值软件的巷道围岩热物理参数反演方法技术

本发明专利技术公开一种基于FLAC3D数值软件的巷道围岩热物理参数反演方法，其特征在于，包括以下步骤：一、井下现场测温，为参数反演提供基础；二、运用正交试验法给出模拟工况；三、建立运用FLAC3D软件的热分析模块建立热传导数值计算模型；四、获取每种工况的计算结果；五、运用神经网络预测模型给出围岩热物理参数最优值；六、验证反分析的计算结果，把上述参量代入FLAC3D模型进行计算，并和实际的量测结果进行比较。本发明专利技术降低了人力、物力的消耗，提出通过巷道的实测温度值，并依据实验室所测值反求围岩热参数，可有效减小实际操作中的误差，为准确计算巷道围岩温度场提供了可能。

【技术实现步骤摘要】
一种基于FLAC3D数值软件的巷道围岩热物理参数反演方法
本专利技术涉及巷道围岩领域，具体的是一种基于FLAC3D数值软件的巷道围岩热物理参数反演方法。
技术介绍
随着矿井开采深度和范围的逐渐增加，各种散热源放热和扩散量的增加，使高温矿井的数目日益增多，深井矿井地热灾害问题日益严重。我国于1954年开始对井田地温场与井巷围岩温度进行观测研究，到20世纪70年代，对全国矿山地热状况进行了调查研究。近些年，随着对温度场与降温机理研究不断深入，井下地温测试数据逐渐增多，热环境控制措施也不断趋于完善。目前，对于井下热环境的研究，集中在理论研究、数值计算及室内试验等几个方面。由于矿井热害的存在，矿井内高温高湿的作业环境一方面对矿工的身体健康、安全和生产造成危害，另一方面还降低了工人的劳动生产率、影响矿井的经济效益。矿井内热量的来源主要是井巷围岩的放热和散湿，故准确计算巷道温度场是矿井热害防治的基础，而且计算的精确性关系到矿井降温设计的合理性和经济性。温度场的准确计算与围岩热力学参数有着很大关系。目前热参数主要靠室内测试，需要花费大量人力物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于FLAC3D数值软件的巷道围岩热物理参数反演方法，其特征在于，包括以下步骤：/n一、井下现场测温，为参数反演提供基础；/n二、运用正交试验法给出模拟工况；/n三、建立运用FLAC3D软件的热分析模块建立热传导数值计算模型；/n四、获取每种工况的计算结果；/n五、运用神经网络预测模型给出围岩热物理参数最优值；/n六、验证反分析的计算结果，把上述参量代入FLAC3D模型进行计算，并和实际的量测结果进行比较。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于FLAC3D数值软件的巷道围岩热物理参数反演方法，其特征在于，包括以下步骤：
一、井下现场测温，为参数反演提供基础；
二、运用正交试验法给出模拟工况；
三、建立运用FLAC3D软件的热分析模块建立热传导数值计算模型；
四、获取每种工况的计算结果；
五、运用神经网络预测模型给出围岩热物理参数最优值；
六、验证反分析的计算结果，把上述参量代入FLAC3D模型进行计算，并和实际的量测结果进行比较。


2.根据权利要求1所述的一种基于FLAC3D数值软件的巷道围岩热物理参数反演方法，其特征在于，所述步骤一中的测点布设在大巷同一断面，具体方法为：分别向不同方向打不同深度的钻孔，在钻孔内埋上温度探头，实测不同深度圈岩温度，待其稳定后，得出测试数据。


3.根据权利要求1所述的一种基于FLAC3D数值软件的巷道围岩热物理参数反演方法，其特征在于，所述步骤二中的具体方法为：根据热力学反分析计算的要求，确定出各反演参数的计算范围，设定参数取值水平，采用正交试验的方法来确定需要数值模拟的试验方案数，以求获得有效全面的计算数据的同时，减少计算的工作量。


4.根据权利要求1所述的一种基于FLAC3D数值软件的巷道围岩热物理参数反演方法，其特征在于，所述步骤三中的具体方法为：根据巷道地温场分布特点，建立基于FLAC3D的某巷道围岩散热正分析平面应变计算模型，模型中设置初始底部温度场，根据区域地温场资料，模型中...

【专利技术属性】
技术研发人员：张桂芳，鲁海峰，姚多喜，张曼曼，李超，孟祥帅，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34