基于室内试验与数值模拟的煤岩围压效应研究

• 作者: 余洁 刘晓辉 康佳辉 郝齐钧
• 来源期刊: 水资源与水工程学报
• 关键词: 煤岩 围压效应 三轴压缩 真实破裂过程分析系统 和声发射测试系统 变形破坏
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 岩土工程
• 页码范围: 212-219
• 页数: 8页
• 分类号: TD313+.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.11705/j.issn.1672-643X.2020.03.31

摘要

为研究不同围压下煤岩的变形破坏特征,对0、8、16、25 MPa 4种不同围压下的煤岩采用MTS 815岩石力学实验和RFPA 2D数值模拟软件展开应力应变特征、强度特征、声发射特征等研究,旨在揭示不同围压作用下煤岩的围压效应.结果表明:围压对煤岩的变形破坏特征影响显著,随着围压的增大,煤岩最大抗压强度线性增大,煤岩逐渐由脆性破坏向延性破坏转变,破坏形态以单轴压缩下的压剪-劈裂破坏和三轴压缩下的剪切破坏为主;煤岩强度特征参数随围压增大而增大,弹性模量随围压增大呈非线性增大,围压越大,则塑性应变越大,残余应变增大;声发射现象在煤岩单轴压缩状态下十分强烈,但随着围压的升高,声发射现象、应变能释放等声发射特征参数均趋于稳定;RFPA可再现煤岩在不同围压下裂纹萌生、扩展至完全破坏的渐进破坏过程,模拟结果与室内试验耦合度较好,验证了数值模拟的可靠性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘晓辉	西华大学流体及动力机械教育部重点试验室	24	29	3.0	4.0
3	康佳辉	西华大学流体及动力机械教育部重点试验室	2	0	0.0	0.0
4	余洁	西华大学流体及动力机械教育部重点试验室	4	1	1.0	1.0
5	郝齐钧	西华大学流体及动力机械教育部重点试验室	5	1	1.0	1.0