不同围压下闭合单裂隙砂岩力学响应及能量耗散机制研究

• 作者: 于辉 刘少伟 王树立 贾后省
• 来源期刊: 采矿与安全工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 闭合单裂隙 围压 损伤 能量 颗粒流
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 页码范围: 385-393
• 页数: 9页
• 分类号: TD313
• 语种: 中文
• DOI: 10.13545/j.cnki.jmse.2020.02.019

摘要

基于室内单轴压缩试验结果进行细观参数标定,开展了不同围压下闭合单裂隙砂岩的PFC2D颗粒流模拟试验,研究了围压及裂隙倾角对裂隙砂岩应力-应变曲线、宏细观损伤及裂隙扩展等力学特征的影响规律,阐述了能量耗散机制.结果表明:裂隙倾角α对试样峰值强度的影响基本呈先下降后上升的趋势,断裂角β随α增加逐渐减小,宏观裂纹最终从预制裂隙尖端向试样两个对角点贯通;内部裂纹演化主要经历弹性压缩变形-稳定发展-不稳定发展-峰后加速破裂4个阶段,峰值点处裂隙两端产生了明显裂纹带,以张拉裂纹为主;随围压增大试样耗散能、应变能、边界能逐渐增加且呈线性正相关,增长速率边界能>应变能>耗散能,峰前损伤变量较小,峰后损伤变量迅速增大,倾角对耗散能影响较小,围压对能量演化具有关键作用.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	贾后省	河南理工大学能源科学与工程学院	19	121	6.0	10.0
2	刘少伟	河南理工大学能源科学与工程学院	46	331	10.0	16.0
3	于辉	山东理工大学资源与环境工程学院	5	6	1.0	2.0
12	王树立	山东理工大学资源与环境工程学院	4	3	1.0	1.0