充填裂隙煤岩变形局部化及微裂纹扩展过程研究
雷瑞德1
邹旭2
胡超2
李俊2
黄凌2
周林森2
1.四川轻化工大学 土木工程学院,四川 自贡 643000;页岩气勘探开发国家地方联合工程研究中心,重庆地质矿产研究院,重庆 401120;安徽理工大学 安徽省煤炭安全精准开采工程实验室,安徽 淮南 2320012.四川轻化工大学 土木工程学院,四川 自贡 643000
摘要:为探究矿物非均质性对充填裂隙煤岩变形局部化及微裂纹扩展演化规律的影响,构建基于矿物组分离散元细观数值模型,从细观尺度上揭示试验过程中产生的宏观变形破裂,并基于测量圆方法对裂隙煤岩应力场及裂纹周围位移矢量场的局部化特征进行反演分析.研究结果表明,同一裂隙倾角下,随着岩桥角度增大,裂隙煤岩峰值强度呈先降低后增高的趋势,对应的裂纹贯通模式由近似平行于轴向张拉混合破坏的间接贯通向斜剪拉伸破坏的直接贯通转变,微观拉伸和剪切裂纹的萌生应力水平与裂隙倾角成正相关,压剪裂纹萌生起裂时间较拉伸裂纹和拉-剪混合裂纹晚.另外,含充填裂隙煤岩周围的压缩局部化区域较非充填工况大,相反,拉伸局部化区域变小.
关键词:裂隙煤岩非均质性矿物颗粒模型变形局部化裂纹扩展
分类号:TD313(矿山压力与支护)TU457(土力学、地基基础工程)
资助基金:四川省自然科学基金项目(2022NSFSC1033)重庆市博士后研究项目(2022CQBSHTB3109)安徽省煤炭安全精准开采工程实验室开放基金项目(ESCMP202305)
论文发表日期:2025-02-09
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:11( 150-159,166 )
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矿业安全与环保

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CSTPCD北大核心
ISSN:1008-4495
年,卷(期):2025,52(1)
所属栏目:科学开采