真三轴采动应力作用下含瓦斯煤岩损伤演化及渗流特性研究
张东明
刘辰曦
林云
重庆大学 煤矿灾害动力学与控制全国重点实验室,重庆 400044;重庆大学 资源与安全学院,重庆 400044
摘要：为揭示采动应力作用下含瓦斯煤体渗透率演化规律,通过真三轴试验模拟了不同垂直与水平应力升降比(4.75∶1、3.50∶1、2.25∶1)加卸载路径下煤体变形及渗透特性.研究结果表明:水平主应力相对卸载速率减缓可增强煤岩承载能力并提升峰值应力,而较快的相对卸载速率会导致水平应变显著增大造成煤体破坏.渗透率演化呈现3 个阶段:初始阶段垂直应力增大促使裂隙闭合,渗透率保持稳定或降低;裂隙扩展阶段伴随垂直应力趋近峰值,渗透率缓慢上升;裂隙贯通阶段因煤样破坏导致渗透率急剧升高,损伤含瓦斯煤体该现象尤为显著.基于气体压力与煤体应变耦合关系,构建了引入损伤因子D和修正因子C的渗透率预测模型,该模型计算结果与试验数据拟合度较高,有效表征了渗透率随应变及气体压力的动态响应机制.
关键词：采动应力真三轴应力含瓦斯煤岩损伤演化渗透特性
分类号：TD712.6(矿山安全与劳动保护)
论文发表日期：2026-02-28
在线出版日期：2026-03-25（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 99-108 )
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