含瓦斯煤巖破裂規(guī)律研究.pdf

1、本文從細觀損傷力學、煤層瓦斯?jié)B流力學、巖石力學等入手建立了含瓦斯煤巖破裂過程固氣滲流-應力-損傷耦合數值模型,對于從細觀力學的角度解釋瓦斯?jié)B流作用下巖石漸進破壞過程的穩(wěn)定性問題和推動采礦等巖石工程在復雜瓦斯?jié)B流作用下煤巖體的動態(tài)穩(wěn)定性研究具有一定的指導意義。
　　 在分析了瓦斯在煤巖中的賦存特性和吸附理論并給出主要物性參數的基礎上,建立了含瓦斯煤巖的流固耦合滲流方程和流固耦合滲流煤巖變形場方程；并根據組成材料的各個細觀基元的力學

2、性質確定了煤巖體的破壞形式和強度準則,同時,考慮煤巖損傷演化過程中透氣性的變化,引入煤巖透氣系數-應力作用方程,最終建立了含瓦斯煤巖破裂過程固氣滲流-應力-損傷耦合數學模型；并利用有限差分法對模型進行了求解。最后,針對已給出的數值解法進行編程,分別對含瓦斯煤巖變形破壞過程、含瓦斯煤巖的蠕變損傷破裂過程和含瓦斯煤巖在位移控制加載方式條件下的透氣性演化規(guī)律進行了實例計算；得到了含瓦斯煤巖在不同加載條件下的破壞規(guī)律和透氣性演化規(guī)律:并與利用R