黄卫星
- 作品数：4 被引量：23H指数：3
- 供职机构：中国矿业大学力学与建筑工程学院深部岩土力学与地下工程国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划江苏省普通高校研究生科研创新计划项目更多>>
- 相关领域：建筑科学矿业工程更多>>
- 侧限压缩下破碎矸石混合粒径非Darcy流渗透特性被引量：10
- 2016年
- 房柱式及巷式矸石充填开采中,煤柱与矸石两两相隔,破碎矸石充填体处于侧限压缩状态,破碎矸石的密实程度、孔隙特征及渗透特性对于煤层瓦斯流动及地下水渗流的控制具有重要的价值。基于稳态渗透法及轴向位移控制法,利用一套自制的破碎岩体渗透试验系统,测定了破碎矸石在不同混合粒径下承压过程中的非Darcy流渗透特性,得到渗透特性（渗透率k和非Darcy流β因子）随孔隙率的变化规律。研究表明：1）雷诺数计算及孔压梯度与渗流速度关系曲线说明破碎矸石的渗透特征属于非Darcy流;2）孔隙率随着压缩位移的增加而减小,对于混合粒径试样,较小颗粒充填到较大颗粒的孔隙中,是使岩样的初始孔隙率减小的主要原因;3）在侧限压缩下,大颗粒受挤压破碎是产生0-2.5 mm粒径的原因,而渗流造成细小颗粒质量流失;4）侧限压缩下,渗透率总的趋势减小,而非Darcy流β因子增加,但在压缩过程中,渗透特性的变化趋势受颗粒粒径的影响会出现局部波折,说明破碎矸石的渗透特性与侧限压缩位移、颗粒粒径大小、压缩破碎、排列方式及孔隙结构（通道）有关。
- 马丹白海波陈占清李顺才蒋邦友黄卫星
- 关键词：侧限压缩颗粒破碎
- 岩体循环加卸载力学特性对完整底板导水通道演化影响研究被引量：2
- 2018年
- 防控底板突水危害的重点在于研究完整底板由隔水层到导水通道的演化过程。根据采矿过程中底板岩体在压–拉–压荷载下弹性刚度变化特点,以弹性模量作为损伤变量,采用双标量型D-P弹塑性损伤本构模型,由成庄矿工程地质条件为背景建立有限元模型,分析工作面推进过程中底板导水通道演化规律。得到主要结论如下:(1)采动底板中同时存在压、拉损伤破裂带,压缩、拉伸损伤分别超前、滞后煤壁产生,二者相互连通,形成斜穿工作面煤壁平面的导水通道。(2)底板破坏深度随顶板悬露面积增大而增加,并导致上一计算步煤壁处底板破裂深度二次加深。工作面煤壁位置处底板压缩损伤深度的增长速率在充填体影响下迅速减小(顶板初次垮落),并最终达到稳定(顶板周期垮落)。(3)充填体的弹性模量过低会导致破坏深度持续快速增加。在充填体作用下,底板岩体中张拉裂隙闭合,弹性刚度有所恢复,同时岩体渗透性降低。由注水试验所得监测结果与数值模拟成果基本吻合。
- 李浩白海波武建军赵慧明孟庆彬马凯黄卫星郑磊
- 关键词：岩石力学循环加卸载弹塑性损伤本构模型导水通道注水试验
- 陈四楼煤矿承压水上采动底板断层活化突水机理研究被引量：7
- 2017年
- 根据陈四楼煤矿现场取断层带岩样,进行了断层岩样长期蠕变物理力学试验,得到了断层岩样的实验室数据。运用FLAC数值计算软件,对陈四楼煤矿底板断层进行渗流耦合模拟以及渗流蠕变分析研究。根据研究结果推导出断层带内不同深度处孔隙水压随采场推进距离的经验公式,为煤矿的断层防治水提供了理论依据。
- 黄卫星白海波
- 关键词：陈四楼煤矿断层带渗流耦合
- 基于双屈服面模型的圆形软岩巷道围岩变形弹塑性解被引量：4
- 2017年
- 软岩巷道过大的径向位移对煤矿生产有较大影响。基于双屈服面模型,利用某种泥岩材料的常规三轴实验数据,分别拟合了以第一、第三塑性主应变(ε_1~p,ε_3~p)为硬化参量的加载面,根据对完全加载假设的验证,推导了此泥岩材料的非关联流动法则,得到了围岩塑性区范围和径向位移的解。研究结果表明:该泥岩材料的2个加载面形式为二次函数,各项系数均可表示为ε_1~p或ε_3~p的一次函数,由此确定塑性应变增量分量的大小;推导出的非关联流动法则中含有常数项,其原因为:在加载过程中,会先达到以ε_3~p为硬化参量的加载面,当ε_1~p恰好为0时,ε_3~p即为该常数的值;考虑了岩石的非线性应变软化特征,排除了"人为假定流动法则"等主观因素的干扰,求解了塑性区范围和径向位移的解析解,得到了在一定地应力和该岩性条件下二者与开挖半径的线性拟合公式。
- 李浩白海波武建军孟庆彬王迎超赵慧明黄卫星马凯郑磊
- 关键词：非关联流动法则圆形巷道弹塑性解
