瓦斯压力对卸荷原煤力学特性及能量特征的影响

论文摘要

运用自主研制的含瓦斯煤热流固耦合三轴伺服渗流试验装置,以原煤煤样作为研究对象,进行了含瓦斯煤固定轴向压力、卸围压的渗流试验,研究了卸围压过程中瓦斯压力对煤样力学特性和能量特征的影响。结果表明:在轴压加载阶段,煤样的变形模量基本不变,泊松比逐渐减小;在定轴压卸围压阶段,煤样的变形模量先小幅度增加,然后逐渐减小,泊松比则逐渐增大。瓦斯压力越高,煤样的承载能力越低,煤样发生破坏时相应的轴向应变和围压卸荷量百分比越小,而煤样破坏时的径向变形和扩容量越大。各应变围压柔量Δεi与瓦斯压力呈线性关系且线性相关性良好。随瓦斯压力升高,轴向应变的围压敏感性降低,径向应变和体积应变的围压敏感性显著升高。随瓦斯压力升高,煤样发生破坏时存储的弹性应变能Ue减小,而总能量U、耗散能Ud和耗散能比例Ud/U都增大。

论文目录

• 0 引言
• 1 试验装置与方案
•   1.1 试验装置
•   1.2 试验样品
•   1.3 试验方案
• 2 试验结果及分析
•   2.1 不同瓦斯压力下卸荷原煤力学特性
•   2.2 不同瓦斯压力下卸荷原煤变形特性
•   2.3 气体压力对原煤变形特征的影响规律
• 3 卸荷原煤破坏过程的能量变化特征
•   3.1 能量计算原理
•   3.2 不同瓦斯压力下卸荷原煤能量演化规律
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张东明,张祥,饶孜,秦桂荣,杨玉顺,薛燕光

关键词: 安全工程,瓦斯压力,卸围压,原煤,力学特性,能量特征

来源: 安全与环境学报 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 矿业工程,安全科学与灾害防治

单位: 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,四川达竹煤电(集团)公司柏林煤矿

基金: 国家科技重大专项(2016ZX05045-004)

分类号: TD712;TD313

DOI: 10.13637/j.issn.1009-6094.2019.01.032

页码: 203-209

总页数: 7

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