作者:陈金刚; 郑战士; 张泷 期刊:《煤矿安全》 2019年第12期
为了研究不同颗粒大小的煤粉充填煤岩裂隙对煤层气渗透率产生的影响,以焦作煤业有限责任公司下属的赵固一矿二1煤储层为研究对象,以不同粒径煤粉为充填介质,在一定围压条件下,以不同气压和不同裂隙宽度进行了煤粉充填煤岩裂隙渗透特性实验。结果表明:在一定围压条件下,随着气压的增大,相同裂隙宽度不同目数煤粉充填的煤岩裂隙渗透率都先增大后减小,且峰值渗透率随着煤粉目数的增大也减小;在不同裂隙宽度相同目数煤粉充填的煤岩裂隙...
作者:管延华; 吴佳杰; 朱登元; 张宏庆; 孙仁娟; 王怡凯 期刊:《硅酸盐通报》 2020年第01期
为探究纤维增强水泥基复合材料(ECC)在复杂应力状态下的受压特性,通过常规三轴压缩试验得到了不同围压下的ECC应力-应变曲线,分析了ECC的强度特性、变形规律以及破坏模式。试验结果表明:PVA纤维的掺入、施加围压能够有效约束ECC的径向变形并提高其韧性,且ECC的轴向峰值抗压强度和峰值应变随围压的提高而增大。ECC的三轴受压变形过程表现为弹性变形-应变硬化-应变软化三阶段,且围压越大,应力-应变曲线的软化段变化越缓和。在三轴受...
作者:王超圣; 周宏伟; 裴浩; 王子辉; 刘建锋 期刊:《矿业科学学报》 2018年第06期
对甘肃北山地区的花岗岩进行不同围压下三轴试验,通过轴向压力和横向变形联合控制加载过程,获得了不同围压下岩石全应力应变曲线,重点研究了岩石特征应力和不同阶段岩石能量变化特征。研究结果表明:随着围压的增加,特征应力线性增大,围压每增加1 MPa,启裂应力、损伤应力、峰值应力分别增加3. 30 MPa、6. 74 MPa、7. 68 MPa;特征应力对应的总能量和弹性能均有较大幅度的增加,围压从2 MPa升高到30 MPa时,启裂应力、损伤应力和峰值应...
作者:张景飞; 郭倩; 朱同功; 王飞 期刊:《西安科技大学学报》 2018年第05期
为深入探讨多场耦合下的煤岩渗透率演化规律,文中以平煤十矿己15-16煤为研究对象,进行了不同围压、气体压力和温度条件下的型煤渗透率测定实验研究。结果表明:围压决定煤岩内部的有效应力,围压增加促使煤体被压缩,渗流和扩散通道变窄,导致煤岩渗透率降低;气体压力升高促使煤体对气体的吸附量增加,导致吸附于孔裂隙壁的气体分子增加,进而降低了孔裂隙截面积,同时煤基质吸附大量气体产生膨胀变形,从而导致煤岩渗透率的降低;温度的升...
作者:张春生; 朱永生; 褚卫江; 刘宁 期刊:《岩石力学与工程学报》 2019年第10期
依据白鹤滩水电站开展的室内单轴、三轴试验和声发射试验成果,探讨玄武岩峰前特征强度和峰后力学行为。玄武岩启裂强度为0.5~0.6倍峰值强度,损伤强度则与峰值强度接近,峰后具有显著的脆性性质和扩容现象,且峰后行为与围压变化近似非相关。建立Hoek-Brown本构模型中塑性流动系数γ与岩石剪胀角Ψ之间的换算关系,论证模型针对玄武岩峰后脆性、扩容力学行为描述的适用性。工程应用表明,围岩剪胀特性对变形稳定性条件的影响与开挖响应应...
巷道等围岩常存在裂隙,其支护问题一直是岩石力学研究领域的重难点。为了深入研究裂隙岩体变形破坏的特性,开展了不同围压条件下不同裂隙倾角砂岩常规三轴压缩试验,探讨了围压及裂隙倾角对裂隙岩石强度的共同影响,获得了裂隙岩石强度与围压及裂隙倾角之间的关系,分析了不同围压条件下裂隙岩石的碎胀变形特性,建立了考虑裂隙倾角及围压的裂隙岩体碎胀变形模型,最后结合数值模拟试验对模型进行了验证与分析。研究表明:一定围压条件下...
作者:岳中文; 田世颖; 张士春; 宗亮亮; 徐胜男 期刊:《振动与冲击》 2019年第23期
为了研究单向围压作用下切缝药包爆破爆生主裂纹的动态力学行为,采用新型数字激光动态焦散线实验系统开展多组爆破光测实验,同时使用LS-DYNA有限元软件分析初始应力对爆炸应力场的影响。结果表明:裂纹的扩展方向和延伸长度受控于切缝角度和压力的共同作用,当压力垂直和平行切缝方向时,分别能够抑制和促进爆生主裂纹的萌生及演化,降低和提升扩展速度及动态应力强度因子,当压力与切缝成一定角度时,主裂纹偏向压力方向扩展,动态力学参...
作者:廖仁国; 周先齐; 蔡燕燕; 张小燕 期刊:《华侨大学学报·自然科学版》 2019年第05期
针对相同粒径和级配的钙质砂与石英砂,通过单粒径三轴渗透试验和混合粒径三轴剪切渗透试验,对比分析单粒径砂渗透性受围压的影响规律,以及三轴剪切过程中混合粒径砂渗透性演化行为的差异.三轴渗透试验结果表明:钙质砂渗透性随围压的升高而降低,随粒径的增加而增加,与石英砂规律相似,钙质砂渗透系数与围压表现出较好的指数关系;在同级配条件下,钙质砂的渗透性小于普通石英砂;在给定围压和渗透压的条件下,钙质砂渗流量和时间呈现线性...
作者:杨小彬; 程虹铭; 吕嘉琦; 侯鑫; 聂朝刚 期刊:《岩土力学》 2019年第10期
为了研究循环载荷下岩石能量演化特征,引入耗能比η,开展砂岩不同围压下轴向循环加卸载试验,探究全应力-应变过程中η值演化特征,进而探讨岩石试样循环加卸载作用下损伤变形演化规律。试验结果表明:对应全应力-应变曲线的5个阶段,η值演化过程可划分为线性下降、稳定发展、缓慢增加、突然增加和平缓变化5个阶段,在η值整个演化过程呈现'勺'演化特征,该特征充分反映了试样变形演化过程中的能量转化关系及损伤演化程度;随着围压的增大,η...
作者:王飞; 张永浩; 边会媛 期刊:《国外测井技术》 2016年第01期
致密砂岩储层岩石具有较强的应力敏感性。利用美国CoreTest公司生产的AP608系统和NER公司的AutoLab1500系统对致密砂岩岩石样品进行压力敏感性实验。结果表明:随着围压的增大,孔隙度、渗透率、纵横波时差均不同程度的降低,并且渗透率的减小幅度远大于孔隙度及纵横波声波时差的变化幅度;围压增大时,储层岩石孔隙度、渗透率及纵横波声波时差减小幅度先增大后降低,在5-15MPa时,降低幅度最大,当围压大于15MPa后,降低幅度较小。研究机...
作者:卢义玉; 葛兆龙; 李晓红; 康勇; 刘勇 期刊:《工程科学与技术》 2009年第06期
为了探讨高压空化水射流的空蚀能力与水力参数、岩石性质的相互关系及各参数影响破岩效果的内在机理,通过在不同泵压和围压条件下,针对不同孔隙率的岩石对高压空化水射流破碎岩石效果进行了一系列实验研究。结果表明:空蚀效果(空蚀质量、空蚀深度)随泵压增加成二次函数关系增加,随围压增加成二次函数关系减少;空泡云长度随泵压的增加而增大,随围压的增大而减小,并能较好的拟合成三次曲线函数关系,空泡云长度直接决定有效靶距,从而...
作者:王东; 刘长武; 王丁; 李晓迪; 徐煜航 期刊:《工程科学与技术》 2012年第02期
根据不同围压条件下的粉细砂岩三轴压缩全程试验,分析了围压对砂岩峰值强度和破坏方式的影响,研究了压缩过程中砂岩的拉、剪变形随围压的变化规律。结果表明:粉细砂岩峰值强度与围压的关系是一条有拐点的折线,围压低于拐点对应的临界围压σ3L时,粉细砂岩的破坏方式仍为剪切破坏,但其强度受到张拉变形影响而低于Coulomb准则的计算值,岩石破裂面与最小主应力夹角大于(45°+φ/2);围压高于σ3L时,粉细砂岩的破坏仅受剪切变形控制,张拉...
作者:李利萍; 吴金鹏; 鞠翔宇; 王淋 期刊:《地质力学学报》 2019年第06期
深部煤岩在垂直扰动作用下发生振动,当水平冲击足以克服块体间摩擦阻力时,极易发生超低摩擦型冲击地压。文章以细砂岩-煤-细砂岩组合块体为研究对象,考虑顶板-煤-底板临近工作面开采工况,采用数值模拟方法,建立围压与冲击扰动下组合煤岩数值模型,以煤块水平位移、垂直加速度差值作为超低摩擦效应特征参数,分析围压、垂直冲击及水平冲击对特征参数的影响规律。研究结果表明:在垂直冲击与围压共同作用下,煤岩体残余位移及水平位移峰...
部分研究者假设:地下岩石处于静水压力状态。按此理论,某一深处的地下岩石各方向压力都相等,而且都等于从该处至地表岩石柱的总重量。换句话说,地下的压力只来自重力,且随深度直线增加,即依此,形成了“压力/比重”的深度的测深方法。然而,地壳应力状态主要是由重力和构造力引起,作者提出其(围压)静水压力部分是由重力所附加的静水压力和由构造作用力所附加的静水压力叠合而成。本文用固体力学方法分析地壳中静水压力部...
作者:孙文吉斌; 左宇军; 邬忠虎; 许云飞 期刊:《煤炭技术》 2017年第12期
为了研究页岩孔裂隙与渗透特性的关系,利用电镜扫描与岩石力学实验系统对页岩试样进行实验,得到页岩孔隙结构,以及页岩渗透率与围压和渗透压差的关系,讨论了页岩在不同围压下的破坏模式,揭示了页岩渗透率随围压变化和渗透压差变化而变化的内因。
作者:任建喜; 景帅; 刘朝科 期刊:《煤炭技术》 2019年第06期
为探究煤矿巷道软弱围岩的变形规律,以彬长矿区某矿为研究对象,研究其顶板弱胶结砂岩在饱水状态下的三轴-声发射特性,分析其塑性变形破坏规律和不同应力阶段声发射特征,得到饱水弱胶结砂岩破坏过程中声发射演化规律。分析结果可为预测弱胶结砂岩变形破坏趋势提供理论依据,为控制同类砂岩顶板变形提供可行性方法。
作者:张文力; 冯梅梅; 吴疆宇 期刊:《煤炭技术》 2019年第03期
基于颗粒流数值软件PFC3D对砂岩进行了三轴压缩试验模拟,并与室内试验数据进行了对比分析,讨论了围压对砂岩承载过程中扩容行为和细观结构演化的影响。研究表明:砂岩的强度参数(扩容起始应力和峰值强度)和变形参数(轴向应变和环向应变)以及与围压的关系均可以采用正线性关系来表征,且岩石经过扩容转折点后,模型微裂隙数量开始剧增。
作者:王继鑫; 荣棉水; 孟凡超 期刊:《建筑结构》 2018年第S2期
针对软土的结构性,通过人工制备具有一定颗粒胶结强度和初始孔隙比的结构性土样,对结构性软土进行共振柱试验以获得土体的动剪切模量,在此基础上研究结构性软土Gd/Gdmax-γd曲线的变化规律,分析影响其动剪切模量的主要影响因素,最后探讨初始孔隙比、固结围压对动剪切模量的影响规律,为工程上合理考虑结构性软土的动力特性提供参考依据。
作者:米海存; 何红曼; 姜婷婷 期刊:《科技创新导报》 2014年第02期
对近八年来研究黄土渗透系数具有代表性的文章进行分析总结,提出在探究黄土的重要性时其有效方法是干密度的渗透系数来比较。分析了在现有的阶段时间检测出黄土渗透系数的常用方法,并且得出黄土渗透系数本身的一些特性。
应用岩石力学试验系统,对奥陶系顶部峰峰组灰岩进行岩体水-岩耦合试验,分析在不同围压和渗透水压条件下,灰岩的强度变化规律、灰岩的变形程度和渗透率变化规律,研究灰岩在应力场与渗流场综合作用下渗透性的变化情况,分析峰峰组灰岩的相对阻隔水性能。