杨红伟
- 作品数:38 被引量:591H指数:16
- 供职机构:重庆大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家科技重大专项国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:建筑科学矿业工程石油与天然气工程化学工程更多>>
- 单轴压缩条件下岩石声发射特性的实验研究被引量:45
- 2011年
- 利用MTS岩石力学试验系统和PAC声发射信号采集系统,研究了砂岩在单轴压缩条件下应力-应变全过程的声发射特征以及加载速率对其的影响。获得了岩石轴向应力与轴向应变、横向应变、体应变之间的关系曲线,以及全应力-纵向应变过程曲线中4个阶段的声发射特征;在初始压密和弹性阶段,声发射撞击数少、能量低、振幅小、无事件数产生;在应变硬化阶段,撞击数骤增、能量高、振幅大、有大量事件数产生;在应变软化阶段撞击数骤减、能量低、振幅小、有事件产生。由于岩石每个变形阶段具有不同的声发射特征,因此,可用声发射来表征岩石的微观损伤演化和预测现场工程岩体的宏观断裂失稳过程。另外,随着加载速率的提高,岩石裂纹扩展速率会加快,损伤加大,从而产生更多的声发射;但峰值处释放能量的最大值呈递减趋势,产生强烈声发射的应变值变小。
- 陈宇龙魏作安许江唐晓军杨红伟李树春
- 关键词:声发射单轴压缩加载速率砂岩
- 孔隙水压力-围压作用下砂岩力学特性的试验研究被引量:42
- 2010年
- 利用MTS815岩石力学测试系统进行两类三轴压缩对比试验:一类是非充水条件下不同围压时的三轴压缩试验;一类是充水条件且围压保持恒定时不同孔隙水压力作用下的三轴压缩试验。基于莫尔-库仑准则,分析非充水条件下,不同围压σ3作用对细砂岩的峰值破坏强度σ1max及其对应的轴向应变ε1max、剪切强度τ和正应力σ等参数的影响;充水条件下,围压σ3恒定时不同孔隙水压力P作用对细砂岩的峰值破坏强度σ1max及其对应的轴向应变ε1max、有效峰值破坏强度σ1′max、有效围压3σ′、有效剪切强度τ′和有效正应力σ′等参数的影响。研究结果表明:(1)充水条件下,随着有效围压σ3′的增加,有效峰值破坏强度σ1′max呈增大的趋势,但在相同围压条件下随孔隙水压力P的增加有效峰值破坏强度σ1′max呈逐渐减小的趋势;(2)非充水条件下的τ-σ曲线和充水条件下的τ′-σ′曲线既可采用一元二次方程拟合,也可采用线性方程拟合,其相应强度曲线均能较好地符合莫尔-库仑准则;(3)有效剪切强度折减系数K可以较好地表征孔隙水压力P对有效剪切强度τ′的影响。
- 许江杨红伟彭守建姜永东张媛
- 关键词:岩石力学砂岩三轴压缩试验孔隙水压力
- 煤与瓦斯突出过程中气压时空演化规律被引量:22
- 2017年
- 煤与瓦斯突出是严重威胁煤矿安全生产的地质灾害之一。近年来,随着采掘深度不断增加,地应力与瓦斯压力不断加大,突出次数也日益频繁,同时由于煤矿井下开采活动,使煤岩体中地应力场发生变化,在掘进工作面或回采工作面前方形成由卸压区、应力集中区和原始应力区组成的三带,给煤与瓦斯突出的预防与治理带来更大的困难。以天府三汇一矿为工程背景,基于相似理论试验模拟了采动条件下的煤与瓦斯突出过程,并分析了突出过程中气压的时空演化规律。研究结果表明:突出的发展是煤体由突出启动点向周围逐渐破坏并抛出的过程,相对突出强度为8.79%,且突出过程具有阵发性,表现为煤体的间歇式多次抛出和气压的反复升降,其中突出口附近气压的升幅较大,达到69.2%,而远离突出口处气压表现为短时间内急剧下降,之后缓慢下降并逐渐趋于大气压;突出过程中气压等压面近似以突出口为中心呈球面分布,且气体解吸区域近似呈球壳状逐渐向外扩展,球壳的扩展速度约为130 mm/s,球壳附近气压梯度较大。
- 张超林彭守建许江耿加波杨红伟罗小航
- 关键词:煤与瓦斯突出瓦斯压力气压梯度物理模拟
- 宜宾地区页岩气商业化应用分析模型
- 2016年
- 针对宜宾地区页岩气商业化应用前景,通过走访、问卷调查、咨询专家及现场考察方式,主要从市场、需求、影响因素等方面进行调查;通过SWOT分析宜宾地区页岩气商业化发展优势、劣势、机遇和挑战,提出对页岩气商业化应从清洁汽车燃料、工业发电和化工精细化等途径发展.减少页岩气开发的不利因素,从优势出发鼓励使用新型能源并积极推进页岩气商业化的进度.
- 杨红伟易德文曹光伟尚娟芳高德
- 关键词:能源页岩气SWOT分析
- 含瓦斯煤岩细观剪切试验装置的研制及应用被引量:24
- 2011年
- 介绍自主研发的含瓦斯煤岩细观剪切试验装置,该装置主要由主体结构、加载系统、瓦斯充气系统、裂纹观测系统和声发射系统5个部分组成。该装置具有如下特点:(1)可进行流固耦合作用下煤岩剪切力学特性试验,为从细观角度研究煤与瓦斯突出机制提供可靠的试验手段;(2)具有良好的气密性,能保证煤样达到充分吸附瓦斯状态;(3)设计侧向加载系统,能实现限制性及非限制性剪切试验功能;(4)试验数据测试手段多样化,实现剪切力–剪切位移、裂纹细观图像及声发射信号的同步采集;(5)整体设计上具有结构简单,加工成本低,可靠性好,操作方便等特点。采用该装置进行瓦斯压力分别为0.5,1.0,2.0 MPa下型煤试样的非限制性直剪试验,获得剪切力–剪切位移曲线及剪切面裂纹的细观演化过程,并依此分析直剪过程中煤样微裂纹的形成、扩展、贯通进而诱导失稳破坏的力学过程。试验结果表明,该装置具有较好的实用性和可靠性,为进一步研究煤岩剪切细观力学特性提供新的测试手段。
- 许江彭守建尹光志杨红伟王维忠王雷
- 关键词:岩石力学含瓦斯煤岩剪切试验微裂纹
- 单轴压缩砂岩水力压裂力学特性试验研究被引量:1
- 2016年
- 采用RLW-2 000 M微机控制煤岩流变仪,以砂岩为研究对象,重点分析单轴压缩条件下水压—应变—水压体积曲线演化规律,从水压、应变和水压体积三者关系反映水力压裂过程的力学特征;结合断裂力学观点分析了砂岩的水力压裂裂缝形态及破坏类型。实验结果表明:岩石在水力压裂过程的变形演化规律可分为4个阶段,揭示了孔隙裂隙的注水阶段、弹性变形阶段、体积膨胀阶段和贯通破裂阶段的特征;利用乘幂负指数拟合方程,能较好地模拟ε1-t与P-Vp曲线演化规律且精度较高;裂缝起裂和裂缝扩展延伸过程存在拉伸变形和剪切变形的相互作用。
- 杨红伟许江聂闻林骏龚涛
- 关键词:岩石力学砂岩水力压裂水压
- 基于对数正态分布的准脆性材料损伤建模
- 确定材料细观单元力学性质的概率分布,以形成微观概率代表体元,是对岩石类准脆性材料进行损伤分析的基础。对数正态分布方法可以较好地反映材料带损伤的微细观尺度的代表体元力学性质。利用带损伤的微细观尺度的代表体元强度理论和对数正...
- 李树春许江陶云奇唐晓军杨红伟
- 关键词:本构模型对数正态分布
- 文献传递
- 天府三汇一矿地应力场三维有限元分析及其分布特征被引量:7
- 2010年
- 重庆天府三汇一矿位于华蓥山帚状褶皱带的收敛端,属地应力相对集中地带,矿区的煤与瓦斯突出不但发生的次数多,突出强度也大,且正在开采的煤层均属突出煤层,对该区域原始应力场的三维分布规律研究可为矿井生产设计及煤与瓦斯突出危险性区域预测提供参考依据。在收集三汇一矿地质资料的基础上,建立起三维有限元计算模型,利用ANSYS大型通用有限元软件采用弹塑性有限元法对该矿初始地应力场进行数值模拟。根据模拟结果,分析了三汇一矿地应力场的三维分布特征,并对K煤层的地应力分布进行了分析。
- 许江彭守建陶云奇杨红伟
- 关键词:采矿工程煤矿地应力
- 渗流水压力分级加载岩石蠕变模型被引量:5
- 2015年
- 采用RLW-2000M微机控制煤岩流变仪,以细粒砂岩为研究对象,对三轴压缩条件下岩石孔隙水压力分级加载蠕变试验进行了蠕变特性及模型研究.重点分析了孔隙水压力分级加载时蠕变条件下岩石的应变、渗流体积演化曲线,同时对不同渗流水压力分级加载条件下的岩石蠕变演化曲线进行了模型分析和对比.试验结果表明,逐级加载孔隙水压作用下细粒砂岩的蠕变曲线符合蠕变演化三阶段特征;利用西原体模型进行理论与实验蠕变曲线对比,蠕变方程曲线与实验曲线的演化规律吻合.
- 杨红伟许江聂闻彭守建
- 关键词:岩石力学砂岩蠕变分级加载
- 岩石低周疲劳损伤模型与损伤变量表达方法被引量:32
- 2009年
- 在岩石(体)工程领域,周期荷载作用下岩石的疲劳破坏特性与岩体的长期稳定性密切相关。针对目前对混凝土疲劳损伤研究较多,但对岩石疲劳损伤研究相对较少这一现状,运用损伤力学方法对以累积塑性应变表达的损伤变量进行了分析,指出了目前常用的以累积塑性应变表达的损伤变量表达式存在的理论上的缺点,建立了一种新的岩石疲劳损伤变量表达方法。为研究岩石在疲劳荷载作用下力学性能不断劣化的过程,从连续介质损伤力学的基本理论出发,分析岩石在疲劳荷载下的损伤发展和变形规律,并考虑岩石材料的硬化特性,推导了低周疲劳损伤演化方程,经低周疲劳试验数据分析,所建模型可以较好地反映岩石的疲劳损伤演化规律,可用于岩石在低周疲劳荷载作用下的有限元分析。
- 李树春许江陶云奇唐晓军杨红伟
- 关键词:岩石