采动覆岩裂隙体系统耗散结构特征 与突变失稳阈值效应

• 作者: 张世忠 张东升 范钢伟 陈铭威
• 来源期刊: 采矿与安全工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 采动 裂隙 耗散结构 分形 突变失稳
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 页码范围: 1093-1101
• 页数: 9页
• 分类号: TD325
• 语种: 中文
• DOI: 10.13545/j.cnki.jmse.2019.06.004

摘要

将覆岩裂隙体作为系统来考虑,分析了采动覆岩裂隙体系统动态演化过程中的耗散结构特征,采用分形维数描述了采动裂隙发育过程及系统演化、涨落与跃迁;引入"孔隙压力熵"研究了采动覆岩裂隙体系统耗散结构演化中的熵变过程,并在近平衡态广义力与广义流的基础上明确了远离平衡态非线性区的超广义力及其驱动的广义流,依据超熵临界判据分析了以开采尺度为指标的动力失稳阈值.结果表明:可以通过耗散结构理论描述覆岩裂隙化程度与采空空间之间关系;孔隙压力熵可以描述采动覆岩裂隙体系统在由自然状态向采动状态逐步演化的"熵减"现象;孔隙压力熵的二次变分随开采尺度演化曲线的斜率为系统在远离平衡态非线性区的超熵产生,并以此为指标可判断系统在外界约束条件变化下的3种演化趋势,揭示了系统隔水性能在临界开采尺度下的失稳阈值效应.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张东升	中国矿业大学矿业工程学院煤炭资源与安全开采国家重点实验室	116	2507	29.0	47.0
2	范钢伟	中国矿业大学矿业工程学院煤炭资源与安全开采国家重点实验室	22	616	11.0	22.0
3	陈铭威	中国矿业大学矿业工程学院煤炭资源与安全开采国家重点实验室	3	12	2.0	3.0
4	张世忠	中国矿业大学矿业工程学院煤炭资源与安全开采国家重点实验室	3	7	2.0	2.0