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损伤岩样强度衰减规律及其尺寸效应研究被引量：30: 2012年; 损伤岩样的强度衰减规律是岩石力学领域的重要课题。采用一种新的方法预制损伤岩样,对其分别进行单轴和三轴压缩试验,并将结果与近似均质的完整岩样试验结果对比。结果表明,单轴压缩下,损伤岩样除劈裂破坏外还伴随有斜向断裂破坏;随围压的增大,损伤岩样容易在胶结面处出现一种新的近水平破坏。损伤岩样较完整岩样的强度衰减值,随围压的增大而增大,但增长幅度逐渐减小。根据室内试验的结果,借助于PFC数值软件,对损伤岩样单轴强度衰减的尺寸效应进行探究。研究发现,随岩样高径比的增大,单轴强度的衰减值不断减小,但减小的趋势逐渐平缓。提出单轴强度衰减的理论模型o=(a b/)(其中,为任意损伤岩样的单轴强度衰减值,o为标准损伤岩样的单轴强度衰减值,为圆柱体岩样的高径比,a和b均为材料参数),所得的理论曲线与试验值吻合得很好。计算得出损伤岩样尺寸为无穷大时,单轴强度衰减的无限趋近值R。; 靖洪文苏海健杨大林王辰孟波; 关键词：岩石力学围压高径比尺寸效应

煤基质扩散系数对煤层气开采影响的数值分析被引量：1: 2014年; 针对煤层的双重孔隙特性,采用考虑了Fick第一扩散定律和考虑有效应力的渗透率模型对煤层气的开采过程进行研究,探讨了扩散系数对煤层气开采的影响作用。采用不同的扩散系数值(1.2×10-10 m2/s与1.2×10-13 m2/s),通过数值计算,对煤层气的产量演化过程进行分析。计算结果表明:扩散作用主导的煤层气生产过程要远远长于自由相气体主导的煤层气生产过程,具体来说,基质气体压力演化过程的时间尺度(109s)比裂隙气体压力演化的时间尺度(107s)要高两个数量级;在煤层气解吸过程初期,不同的基质扩散系数对产量的影响不明显;在解吸过程后期,两种情况下单位时间内的煤层气产量相差很大,最终可达到三个数量级。; 王辰詹绍建唐俊李文国王宏伟; 关键词：渗透率煤层气双重孔隙介质

采动影响下断层活化规律的数值模拟研究被引量：177: 2013年; 以采用库仑剪切模型的接触面单元代表断层两盘的接触状态,模拟工作面从断层上盘和下盘向断层方向逐步回采的过程,研究断层接触面上法向应力和剪切应力的时空演化规律、断层上下盘的运动规律.模拟发现:在工作面回采的过程中,断层带上的应力分布具有明显的时空特征,断层上法向应力和剪切应力对采动影响具有不同的敏感性,断层法向应力的变化总是早于剪切应力;工作面距离断层越近,断层越易于活化,上盘推进时,断层影响范围约为断层前方60m,下盘推进时,工作面与断层距离小于20m时断层最易出现活化;不同的回采方式会引起断层不同的活化危险性,相比上盘开采,下盘开采时采动对断层的影响范围更为集中,活化危险性更高.; 姜耀东王涛赵毅鑫王辰; 关键词：断层活化冲击地压采动数值模拟

煤层破坏区工作面复采数值分析被引量：4: 2013年; 汾西矿区范围内,由于小煤矿开采使用落后的以掘代采或房柱式采煤工艺,小煤矿无序开采所遗留破坏区范围较大,资源回采率极低,给生产带来了严重的安全隐患。文章以小煤窑破坏较为严重的新柳矿为工程背景,建立了交子里盘区南翼0902工作面地质模型,分析了小煤窑采用房柱式开采方式形成的应力场分布规律,在此基础上探讨了采用高档普采或综采等方法时工作面经过破坏区之前的应力变化规律。同时,研究了工作面过破坏区时的合理调斜角度。研究结果显示,工作面调斜过程中,运巷一侧要超前材巷一侧20m左右为宜,工作面的倾斜推进使得工作面前方煤柱交替进入应力集中。文中的研究对于煤炭资源整合及矿井安全开采具有科学意义和工程指导价值。; 邓保平王宏伟姜耀东刘帅王辰; 关键词：小煤矿回采率高档普采

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王辰