煤样贯穿节理对岩-煤组合体强度及破坏特征影响模拟研究

• 作者: 孟涛 尹大伟 王文 蒋力帅 陈兵 陈绍杰
• 来源期刊: 采矿与安全工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 颗粒流模拟 煤样贯穿节理 岩-煤组合体 强度特性 破坏特征
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 页码范围: 1054-1062
• 页数: 9页
• 分类号: TD32
• 语种: 中文
• DOI: 10.13545/j.cnki.jmse.2018.05.024

摘要

通过颗粒流数值模拟实现了煤样含贯穿节理岩-煤组合体单轴压缩试验,研究了煤样贯穿节理对岩-煤组合体强度及破坏特征影响.结果表明:煤样含贯穿节理岩-煤组合体单轴抗压强度σ、弹性模量E、峰值应变ε、起裂应力σci及损伤应力σcd均小于完整组合体;但E随贯穿节理与竖直方向夹角α变化不明显,接近完整组合体弹性模量,同时当α为0°,75°,90°时,σ,ε,σci,σcd与完整组合体相差不大;随α增大,σ,ε,σci,σcd均先递减再增大,当α为45°时,σ,ε,σcd最小,与完整组合体相比,分别递减了72.77％,68.28％,74.43％;而当α为15°时,σci最小,与完整组合体相比,递减了66.13％.煤样贯穿节理加速了岩-煤组合体从裂纹不稳定扩展向宏观失稳转变,大部分煤样含贯穿节理岩-煤组合体破坏发生在煤样内,岩样未发现明显破坏,其破坏模式主要包括"V"型穿节理面剪切破坏、部分沿节理面剪切破坏、沿节理面剪切破坏及复合式破坏模式;当α为30°时,岩-煤组合体发生整体性破坏,煤样沿节理面剪切破坏,而岩石由于节理尖端裂纹扩展而发生拉伸破坏.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孟涛	太原理工大学采煤工艺研究所	5	13	1.0	3.0