轴向加载速率对原煤力学和渗透特性的影响
魏文辉1
魏皑冬2
段敏克3
1.兖州煤业股份有限公司 济宁三号煤矿,山东 济宁 2721692.重庆大学 资源与安全学院,重庆 400030;四川省广元市应急管理局,四川 广元 6280173.重庆大学 资源与安全学院,重庆 400030;安徽理工大学 能源与安全学院,安徽 淮南 232001
摘要：采用煤岩流变仪对原煤进行了不同轴向加载速率下的常规三轴力学渗流试验,运用体积扩容应力、峰值应力、弹性模量和变形模量作为原煤的力学指标,发现试验所用原煤与典型的脆性岩石的规律相同,原煤作为非线性弹性材料体,4种力学指标均随着轴向加载速率的增大而增大;加载过程煤样能量耗散可分为峰前和峰后阶段,峰前阶段绝大部分吸收的能量转化为可释放弹性应变能,耗散应变能增加的速率较缓,峰后阶段弹性应变能急剧下降,大量释放并转化为耗散应变能;同时应力峰值处的总能量随轴向加载速率的增大而增大;渗透率-应变曲线总体呈现"V"字形的变化特征;在全应力-应变过程中,煤岩渗透率与轴向应变之间满足二次多项式函数关系.
关键词：原煤加载速率峰值应力能量耗散渗透率煤岩力学特性
分类号：TD315(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(51674048)安徽理工大学校引进人才基金资助项目(13200364)
论文发表日期：2021-07-20
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：8( 39-46 )
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