四川省青年科技基金(2012JQ0031)
- 作品数：9 被引量：206H指数：7
- 相关作者：张茹李果高明忠刘晓辉刘建锋更多>>
- 相关机构：四川大学西华大学大同煤矿集团有限责任公司更多>>
- 发文基金：四川省青年科技基金国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学理学更多>>
- 地下工程岩爆研究现状综述被引量：22
- 2013年
- 基于地下工程岩爆研究成果,系统总结了岩爆的定义、类型、烈度分级、影响因素、破坏机理、预测与防治方法。指出目前岩爆研究中存在的主要问题,即岩爆发生的机理不够明确,判据不够充分,工程适用性欠佳,预测手段单一等。提出岩爆综合预测的研究思路,建议将岩爆的预测划分为岩爆倾向性预测、岩爆趋势预测和岩爆现场监测3个阶段。
- 李果周承京张勇张勇徐航高云瑞
- 关键词：岩爆
- 不同瓦斯压力原煤全应力应变过程中渗透特性研究被引量：26
- 2015年
- 煤炭地下开采过程中,常会遇到不同瓦斯赋存压力和三维受力状态等复杂条件下的煤岩体瓦斯渗透问题,为系统探究其瓦斯渗透规律,利用改进的MTS815 Flex Test GT岩石力学试验系统,开展了原煤三轴压缩全过程渗透试验,对不同瓦斯压力原煤三轴压缩全过程中渗透特性进行了探讨,分析了煤岩变形破坏过程中其瓦斯渗透特性,以及不同瓦斯压力下煤岩的瓦斯渗透特性。结果表明:煤岩瓦斯渗透率-应变曲线与煤岩三轴压缩全应力-应变曲线具有很好的对应关系,其瓦斯渗透率随加载变形破坏呈先减小后增大趋势,在峰前70%~85%应力水平时达到最小值,煤岩瓦斯渗透率在应力峰值附近时均有不同程度的急剧上升;另一方面,煤岩瓦斯渗透率和瓦斯流量随瓦斯压力的升高呈先增加后减小的趋势,瓦斯压力为1 MPa时达到最大值,在1~3 MPa时,煤岩具有较好的渗透能力,针对现场实际情况,通过类似分析,设定合理的抽采负压区间,从而保证煤与瓦斯共采安全高效进行。
- 张朝鹏高明忠张泽天张茹李果
- 关键词：原煤瓦斯压力三轴压缩
- 顶板随机裂隙对采动煤岩体支承压力的影响被引量：7
- 2013年
- 基于Monte-Carlo方法利用UDEC中的fish语言编制了离散裂隙网络生成程序,实现了对采动顶板裂隙的模拟.基于某工作面地质条件,采用该程序生成了5种不同发育程度的裂隙数值模型,研究了顶板裂隙发育程度对采动煤岩体支承压力的影响.结果显示:裂隙率和分形维数均能定量描述岩体裂隙的发育特征,顶板的裂隙发育程度对工作面前方支承压力有着显著影响,对于裂隙不发育顶板,支承压力影响范围和支承压力峰值随着采面的推进显著增加,而对于裂隙发育顶板,随工作面推进工作支承压力基本符合周期性显现规律,且支承压力峰值和影响范围相对较小.根据模拟结果提出了支承压力集中系数与裂隙率的关系模型,该模型能够较好的描述支承压力集中系数与裂隙率的关系.
- 石祥超张茹高明忠金文城
- 关键词：支承压力顶板离散元
- 不同应变率下煤岩冲击动力试验研究被引量：68
- 2012年
- 利用φ75 mm的分离式霍普金森压杆(SHPB)实验系统,对煤岩进行不同应变率下冲击压缩试验。实验结果表明:煤岩微细观特征复杂,离散性强;煤岩在低应变率下多呈轴向劈裂破坏,高应变率下呈现出压碎破坏;冲击过程中能量随着应变率的增大而增大,耗散能与应变率基本呈弱幂函数关系或线性分布关系;煤岩破碎块度分维与应变率呈线性相关,分形维数在1.7～2.2范围内,应变率越大,块度越小,分形维数越大,煤岩耗散能量越大。
- 刘晓辉张茹刘建锋
- 关键词：煤岩应变率分离式霍普金森压杆动态力学性能能量耗散
- 不同岩性巴西劈裂试验的声发射特征被引量：25
- 2015年
- 应用声发射及其定位技术,系统研究了10种不同岩石的巴西劈裂失稳过程,分析了随应力时间变化其声发射活动规律,并从内部细观结构对其破坏机制进行了分析,得到了顶板岩层不同高度不同岩性的微观破裂机理。结果表明:由于不同岩性岩石内部微观组成存在差异,砂性岩石劈裂抗拉强度和竖直方向的压缩极限应变约为泥性岩石的1.60倍。峰值强度时,砂性岩石的振铃计数和能量远大于泥性岩石,且其振铃计数和能量时间曲线比较均匀,而泥性岩石曲线"阶跃"现象明显;岩性不同,内部初始裂纹的位置也不同,裂纹初始及其扩展方向是诱发岩样裂纹贯通的主要原因。砂性岩石破坏前兆点早于泥性岩石出现,且大部分处于不稳定裂纹扩展阶段(含粗砂细砾岩和砂岩除外);顶板岩石在受拉变形过程中,泥性岩石失稳破坏时更加剧烈和突然,预警时间较短,可能带来安全隐坏,因此必须做好相应的支护措施。
- 李果艾婷于斌张茹高明忠徐晓炼
- 关键词：声发射
- 岩石声发射技术研究进展被引量：31
- 2013年
- 声发射(acoustic emission,简称AE)的事件数大小和源分布特征是岩石损伤演化过程的直接表征和反映,在岩土工程灾害预测与结构破坏监测中应用前景广泛。本文系统介绍了声发射的概念、研究简况和表征参数,及目前在基础试验与数值模拟、影响因素、损伤模式和工程应用等方面的研究进展。指出在岩石声发射机理、理论研究、试验标准制定等方面均需进一步深入研究,特别是声发射的基础试验和现场预警研究需特别加强,主要包括以下几点:三轴压缩、实时高温加载等复杂条件下岩石声发射定位研究;岩石损伤变形全过程(包括峰后)的声发射时空演化特征;不同损伤模式下的岩石声发射源特征及机理;基于声发射特征的岩石损伤演化规律;基于声发射时空演化特征的岩石失稳前兆识别等。
- 李核归张茹高明忠吴刚张艳飞
- 关键词：岩石声发射
- 三轴压缩煤岩三维裂隙CT图像重构及体分形维研究被引量：30
- 2015年
- 通过对煤岩试件进行常规三轴力学试验,并对破坏后的煤岩试件进行CT扫描,之后将处理过的CT图片导入Mimics10.01进行三维重构,得到了煤岩试件内部裂隙空间的分布情况。另外,利用自编的Matlab程序对煤岩试件的体分形维进行了初步分析。结果表明:煤岩试件在三轴加载条件下主要发生压剪破坏;且围压不同,煤岩试件表现出了特定的力学规律;利用Mimics10.01重构得到的煤岩三维裂隙空间分布情况显示,随着围压的增大,煤岩试件剪切破坏面的连通率和体密度有增大的趋势;体分形维计算的结果显示,煤岩内部破坏越严重,体分形维值越小。
- 李果张茹徐晓炼张艳飞
- 关键词：煤岩裂隙网络
- 非光滑热曲线的分数阶次可微性研究
- 2012年
- 自然界存在诸多的非光滑现象,如海岸线、岩石的裂隙和截面形貌等.经典的微积分理论和欧氏几何中的常用方法无法用来刻画其可微性.局部分数阶导数是局部化的分数阶导算子,是潜在的研究非光滑曲线微尺度性态的工具之一.本文首先回顾了基于分数阶积分和类Cantor集生成的阶梯曲线,然后利用一般的二项式展开,从分数阶可微函数的角度得到了非光滑热曲线的分数阶次可微性.
- 吴国成石祥超
- 关键词：分形
- 冲击加载下煤岩破碎块度与能耗关系的试验研究被引量：4
- 2014年
- 利用霍普金森压杆对煤岩进行不同冲击加载下的动态力学测试，研究煤岩破碎块度与破碎能耗之间的关系。利用筛分法确定煤岩破碎后的平均块度，借助分形理论，研究不同冲击加载下煤岩的破碎分形维数、破碎块度；借助不同冲击加载下煤岩的应力-应变曲线，依据应力波理论，分析煤岩的破碎能耗；并研究了煤岩的破碎块度与破碎能耗的关系。研究结果表明，在动态冲击试验下，煤岩冲击破碎后的块度具有较好的分形特性，分形维数能够反映煤岩的破碎和脆性程度。煤岩在不同冲击加载下，破碎平均块度在6-19mm之间。随着冲击加载速度的增大，煤岩越破碎，破碎块度越小，破碎能耗越大。
- 刘晓辉张茹刘建锋
- 关键词：分形维数破碎块度
