水-瓦斯-煤三相耦合作用下煤岩强度特性及实验研究

• 作者: 卢义玉 周哲 张欣玮 杨枫 葛兆龙
• 来源期刊: 煤炭学报
• 学科: 工学
• 关键词: 煤岩 含水率 瓦斯 有效应力 强度特性
• 年，卷（期）: 2014,（12）
• 页码范围: 2418-2424
• 分类号: TD712
• 语种: 中文
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2014.0037

摘要

为研究煤岩在水、瓦斯共同作用下的强度特性,基于非饱和多孔介质混合物理论及有效应力原理,建立了含水瓦斯煤岩破坏准则.通过引入基质吸力应力因子,并利用实验得到基质吸力与煤岩含水率的拟合曲线,得出水-瓦斯-煤三相耦合作用下煤岩强度与瓦斯压力及含水率的关系式.在实验室进行三轴压缩强度实验,对含水瓦斯煤岩强度理论进行了验证.结果表明:基质吸力是含水瓦斯煤岩强度的重要影响因素,在水与瓦斯共同作用下,煤岩峰值强度随瓦斯压力增加线性减小,而随含水率增加呈指数降低.