基于矿物颗粒模型的裂隙煤岩微裂纹扩展演化规律研究
雷瑞德1
粟罗2
胡超2
李俊2
周林森2
黄凌2
顾清衡3
1.四川轻化工大学 土木工程学院,四川 自贡 643000;重庆地质矿产研究院 页岩气勘探开发国家地方联合工程研究中心,重庆 4011202.四川轻化工大学 土木工程学院,四川 自贡 6430003.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 232001
摘要：为探究非均质性对裂隙煤岩变形局部化及微裂纹断裂失效机制的影响,基于构建的考虑矿物组分非均质结构细观模型,探究了裂隙煤岩变形破裂过程中应力场和位移矢量场演化特征,并量化了微观拉伸裂纹、拉剪裂纹和压剪裂纹的变化规律.研究表明:微观拉伸裂纹与拉-剪混合裂纹几乎同时萌生扩展,拉剪裂纹起裂较压剪裂纹早;剪切作用积聚区主要分布在裂隙尖端和岩桥区域,而拉伸作用积聚区主要分布在远离裂隙周围区域;随着岩桥角度增加,主导岩桥贯通破坏的裂纹由近似平行于轴向张拉混合破坏的间接贯通模式向剪切挤压破坏的直接贯通模式转变,另外,微观拉伸裂纹和剪切裂纹的萌生应力水平呈逐渐增加趋势.
关键词：非均质性矿物颗粒模型裂隙煤岩裂纹扩展矢量场
分类号：TD315(矿山压力与支护)
资助基金：四川省自然科学基金资助项目(2022NSFSC1033)重庆市博士后研究资助项目(2022CQBSHTB3109)安徽省煤炭安全精准开采工程实验室开放基金资助项目(ESCMP202305)
论文发表日期：2024-11-20
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：12( 154-165 )
英文信息