含裂隙结构煤体的三维数值模型构建方法研究
张子鑫1
余洋2
余建东2
牛增杰1
郎丁1
张耀3
1.西安科技大学 能源学院,陕西 西安 710054;西安科技大学 西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室,陕西 西安 7100542.陕西瑞能煤业有限责任公司,陕西 延安 7273073.西京学院 陕西省混凝土结构安全与耐久性重点实验室,陕西 西安 710123
摘要：煤岩体内部含有大量形态迥异的裂隙结构,其间接影响并决定着煤岩体的力学性质,准确把握裂隙结构并重构三维数值模型是研究煤岩体力学性质的必要途径.采用CT扫描、岩石力学试验、图像处理技术、RFPA3D-CT相结合的方法对煤样切片进行阈值分割,提取煤样三维裂隙结构,建立与所研究煤样内部裂隙结构、力学性质基本一致的三维数值模型,嵌入RFPA3D-CT进行单轴加载数值模拟分析.结果表明:煤样三维数值模型能较好地反映其内部复杂的细观裂隙结构,其单轴压缩试验与数值模拟试验在破坏形态、应力应变曲线上具有较强的相似性,且两者单轴抗压强度平均误差仅为 1.56%,弹性模量平均误差仅为 2.22%,进而验证了煤样三维数值模型构建方法的正确性.
关键词：CT扫描图像处理煤体裂隙结构细观参数三维数值模型
分类号：TD315+.1(矿山压力与支护)
资助基金：西安科技大学优秀青年科学基金资助项目(6310222012)陕西省教育厅服务地方专项研究计划资助项目(22JE018)
论文发表日期：2025-04-20
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：11( 155-165 )
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