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  • ISSN:0253-9993
  • CN: 11-2190/TD

《煤炭学报》

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真三轴路径下含瓦斯复合煤岩体渗流及力学破坏特性

作者(Author):

  • 王凯
  • 郭阳阳
  • 王刚
  • 杜锋

作者单位:

  • 中国矿业大学(北京) 共伴生能源精准开采北京市重点实验室
  • 中国矿业大学(北京) 应急管理与安全工程学院
  • 山东科技大学 矿山灾害预防控制-省部共建国家重点实验室培育基地
  • 山东科技大学 安全与环境工程学院

关键词:

  • 渗流特性
  • 复合煤岩体
  • 真三轴
  • 破坏机理
  • 裂纹扩展
  • 复合动力灾害
  • 摘要
  • 论文图表
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  • 引用格式

深部开采扰动下“ 煤体-岩体” 复合系统发生整体破坏失稳是导致煤岩瓦斯复合动力灾害 发生的主要原因之一。 为了研究煤岩瓦斯复合动力灾害发生机理采用真三轴气固耦合煤岩渗流 试验系统以人工压制具有过渡界面的复合煤岩体试件为研究对象进行了 种不同真三轴应力路 径下含瓦斯复合煤岩体渗流特性及力学破坏特征试验研究。 结果表明真三轴路径下含瓦斯复合 煤岩体强度符合 Mogi-Coulomb 准则相比于其他试验路径真三轴加载路径下试件强度最大复合 加卸载路径下试件强度次之σσ发生转换时试件强度显著降低;试件破坏时真三轴复合加卸 载路径下试件渗透率增长倍数最多真三轴卸载路径次之真三轴加载路径下试件渗透率增加倍数 最少σσ发生转换时试件渗透率显著增大;此外复合煤岩体试件破坏特征具有规律性真三轴 加载路径下σ-σ平面煤体中出现剪切裂纹并在煤岩交界面处交汇真三轴卸载和复合加卸载 路径下σ-σ平面上裂纹从煤体到岩体出现了跨界面扩展的现象煤体中依然出现剪切裂纹但 是裂纹在煤岩交界面处交汇之后转变为拉伸裂纹延伸至岩体中岩体出现劈裂破坏;当 σσ发生 交汇转换σ小于 σ试件的 个侧面σ-σ平面和 σ-σ平面均发生破坏试件损伤状态相 对复杂


王凯,郭阳阳,王刚,等.真三轴路径下含瓦斯复合煤岩体渗流及力学破坏特性[J].煤炭学报,2023,48(1):226-237.
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