裂隙倾角对冲击倾向煤渐进失稳特征影响研究
刘全辉
胡生奎
赵一超
曹宇
何琪
陕西延长石油榆林可可盖煤业有限公司,陕西 榆林 719000
摘要：冲击地压煤层爆破卸压产生的裂隙分布广泛,为探明裂隙倾角对具有冲击倾向煤体渐进失稳特征的影响,开展了不同裂隙倾角煤样的单轴压缩试验研究.试验结果表明:①随着裂隙倾角增大,煤样峰值强度、弹性模量呈增大趋势,峰值应变先增大后减小再增大,横向峰值应变先增大后减小.②随着裂隙倾角增大,煤样起裂和损伤特征应力呈阶梯形变化;起裂和损伤应力呈"三段式"递增,0°、15°、30°、45°时特征应力线性增大,45°、60°、75°时特征应力快速上升,75°、90°时特征应力缓慢上升.③提出了冲击能指数、屈服度、破坏时间步及峰前裂隙占比联合评价冲击倾向性的方法,发现45°裂隙煤样冲击倾向性最弱.④建立了裂隙煤样渐进失稳模型以剖析其失稳机理.当倾角小于 60°时,煤样失稳受预制裂隙影响显著,起裂位置位于裂隙尖端或中部且以拉剪切混合破坏为主;当倾角大于60°时,裂隙对失稳行为的影响较弱.
关键词：冲击倾向煤裂隙倾角渐进失稳裂纹演化力学参数特征应力
分类号：TD821(矿山开采)
资助基金：国家自然科学基金(52104091)国家自然科学基金(52304140)
论文发表日期：2025-08-31
在线出版日期：2025-09-18（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 125-133 )
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