充填裂隙煤岩变形局部化及微裂纹扩展过程研究

TD313%TU457; 为探究矿物非均质性对充填裂隙煤岩变形局部化及微裂纹扩展演化规律的影响,构建基于矿物组分离散元细观数值模型,从细观尺度上揭示试验过程中产生的宏观变形破裂,并基于测量圆方法对裂隙煤岩应力场及裂纹周围位移矢量场的局部化特征进行反演分析.研究结果表明,同一裂隙倾角下,随着岩桥角度增大,裂隙煤岩峰值强度呈先降低后增高的趋势,对应的裂纹贯通模式由近似平行于轴向张拉混合破坏的间接贯通向斜剪拉伸破坏的直接贯通转变,微观拉伸和剪切裂纹的萌生应力水平与裂隙倾角成正相关,压剪裂纹萌生起裂时间较拉伸裂纹和拉-剪混合裂纹晚.另外,含充填裂隙煤岩周围的压缩局部化区域较非充填工况大,相反,拉伸局部...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in矿业安全与环保 Vol. 52; no. 1; pp. 150 - 166
Main Authors 雷瑞德, 邹旭, 胡超, 李俊, 黄凌, 周林森
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 四川轻化工大学 土木工程学院,四川 自贡 643000 01.02.2025
页岩气勘探开发国家地方联合工程研究中心,重庆地质矿产研究院,重庆 401120
安徽理工大学 安徽省煤炭安全精准开采工程实验室,安徽 淮南 232001%四川轻化工大学 土木工程学院,四川 自贡 643000
Subjects
裂纹扩展
fractured coal-rock
裂隙煤岩
crack propagation
mineral particle model
deformation localization
矿物颗粒模型
变形局部化
heterogeneity
非均质性
Online AccessGet full text
ISSN1008-4495
DOI10.19835/j.issn.1008-4495.20230725

Cover

More Information
Summary:TD313%TU457; 为探究矿物非均质性对充填裂隙煤岩变形局部化及微裂纹扩展演化规律的影响,构建基于矿物组分离散元细观数值模型,从细观尺度上揭示试验过程中产生的宏观变形破裂,并基于测量圆方法对裂隙煤岩应力场及裂纹周围位移矢量场的局部化特征进行反演分析.研究结果表明,同一裂隙倾角下,随着岩桥角度增大,裂隙煤岩峰值强度呈先降低后增高的趋势,对应的裂纹贯通模式由近似平行于轴向张拉混合破坏的间接贯通向斜剪拉伸破坏的直接贯通转变,微观拉伸和剪切裂纹的萌生应力水平与裂隙倾角成正相关,压剪裂纹萌生起裂时间较拉伸裂纹和拉-剪混合裂纹晚.另外,含充填裂隙煤岩周围的压缩局部化区域较非充填工况大,相反,拉伸局部化区域变小.
ISSN:1008-4495
DOI:10.19835/j.issn.1008-4495.20230725