流固耦合作用下煤岩力学特性及渗透性演化规律试验研究
出版时间:
2022-10
版次:
1
ISBN:
9787564654634
装帧:
平装
开本:
16开
页数:
156页
字数:
201.000千字
正文语种:
简体中文
-
煤岩作为一种天然的非均质材料，内部包含大量的缺陷，包括裂隙、孔隙和节理裂缝等。随着煤矿开采深度的增加，煤岩体应力环境更为复杂，煤岩体中水-气运移与应力共同作用下的流固耦合损伤破坏特性日益受到关注。开展流固耦合条件下煤岩体中裂隙扩展损伤演化过程及煤岩体渗透性演化规律的基础研究，对实现煤矿安全高效开采具有十分重要的理论研究价值和工程指导意义。本书基于CT等先进测试技术与多物理场耦合试验平台，开展微细观煤岩水力侵入致其结构劣化、宏观煤岩水力劣化损伤及渗透性演化规律、真三轴应力下煤岩损伤及瓦斯渗透性演化等试验研究，结合损伤力学、岩石力学以及断裂力学，探讨了流固耦合作用下煤岩破坏失稳机理。
本书可供从事煤岩水力防灾以及煤岩增透促进瓦斯抽采工作及研究的领导者、决策者、科研人员、工程技术人员以及高校师生参考。 1 绪论
1.1 引言
1.2 国内外研究现状
2 水力侵入对煤体结构影响规律研究
2.1 试验装置与试验方法
2.2 CT扫描及三维重构
2.3 自然润湿状态煤体超声波特性研究
2.4 真空润湿状态煤体超声波特性研究
2.5 两种饱和状态下的比较
2.6 本章小结
3 压剪应力下煤岩水力耦合力学特性及渗透性演化规律
3.1 试验装置与试验方法
3.2 不同含水状态条件下煤岩力学特性与裂隙扩展规律
3.3 不同孔隙水压条件下煤岩力学特性与裂隙扩展规律
3.4 不同压剪应力下煤岩水压致裂力学特性及渗透性演化规律
3.5 本章小结
4 真三轴应力下煤岩水压致裂裂隙扩展演化规律
4.1 试验装置与试验方法
4.2 注液速率对水力压裂裂隙扩展的影响
4.3 水平应力差异系数对水力压裂裂隙扩展的影响
4.4 岩性对水力压裂裂缝扩展的影响
4.5 本章小结
5 瓦斯吸附对煤岩力学性质和渗流影响规律研究
5.1 试验装置与试验方法
5.2 瓦斯吸附作用对煤体力学性质影响的定量分析、
5.3 瓦斯吸附作用下中间主应力对煤体力学性质和渗流规律的影响
5.4 煤岩瓦斯吸附变形和渗流规律演化模型建立
5.5 本章小结
6 真三轴应力下煤岩气-固耦合损伤及渗透性演化规律
6.1 中间主应力对型煤力学和渗流特性的影响
6.2 瓦斯压力对型煤力学和渗流特性的影响
6.3 吸附作用对型煤力学和渗流特性的影响
6.4 本章小结
7 真三轴应力下煤岩损伤变形及渗流数值模拟
7.1 颗粒流数值模拟基本原理
7.2 煤体细观力学参数的确定
7.3 真三轴应力条件下煤体损伤变形及渗流模拟
7.4 模拟结果分析
7.5 本章小结
参考文献
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内容简介:
煤岩作为一种天然的非均质材料，内部包含大量的缺陷，包括裂隙、孔隙和节理裂缝等。随着煤矿开采深度的增加，煤岩体应力环境更为复杂，煤岩体中水-气运移与应力共同作用下的流固耦合损伤破坏特性日益受到关注。开展流固耦合条件下煤岩体中裂隙扩展损伤演化过程及煤岩体渗透性演化规律的基础研究，对实现煤矿安全高效开采具有十分重要的理论研究价值和工程指导意义。本书基于CT等先进测试技术与多物理场耦合试验平台，开展微细观煤岩水力侵入致其结构劣化、宏观煤岩水力劣化损伤及渗透性演化规律、真三轴应力下煤岩损伤及瓦斯渗透性演化等试验研究，结合损伤力学、岩石力学以及断裂力学，探讨了流固耦合作用下煤岩破坏失稳机理。
本书可供从事煤岩水力防灾以及煤岩增透促进瓦斯抽采工作及研究的领导者、决策者、科研人员、工程技术人员以及高校师生参考。
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目录:
1 绪论
1.1 引言
1.2 国内外研究现状
2 水力侵入对煤体结构影响规律研究
2.1 试验装置与试验方法
2.2 CT扫描及三维重构
2.3 自然润湿状态煤体超声波特性研究
2.4 真空润湿状态煤体超声波特性研究
2.5 两种饱和状态下的比较
2.6 本章小结
3 压剪应力下煤岩水力耦合力学特性及渗透性演化规律
3.1 试验装置与试验方法
3.2 不同含水状态条件下煤岩力学特性与裂隙扩展规律
3.3 不同孔隙水压条件下煤岩力学特性与裂隙扩展规律
3.4 不同压剪应力下煤岩水压致裂力学特性及渗透性演化规律
3.5 本章小结
4 真三轴应力下煤岩水压致裂裂隙扩展演化规律
4.1 试验装置与试验方法
4.2 注液速率对水力压裂裂隙扩展的影响
4.3 水平应力差异系数对水力压裂裂隙扩展的影响
4.4 岩性对水力压裂裂缝扩展的影响
4.5 本章小结
5 瓦斯吸附对煤岩力学性质和渗流影响规律研究
5.1 试验装置与试验方法
5.2 瓦斯吸附作用对煤体力学性质影响的定量分析、
5.3 瓦斯吸附作用下中间主应力对煤体力学性质和渗流规律的影响
5.4 煤岩瓦斯吸附变形和渗流规律演化模型建立
5.5 本章小结
6 真三轴应力下煤岩气-固耦合损伤及渗透性演化规律
6.1 中间主应力对型煤力学和渗流特性的影响
6.2 瓦斯压力对型煤力学和渗流特性的影响
6.3 吸附作用对型煤力学和渗流特性的影响
6.4 本章小结
7 真三轴应力下煤岩损伤变形及渗流数值模拟
7.1 颗粒流数值模拟基本原理
7.2 煤体细观力学参数的确定
7.3 真三轴应力条件下煤体损伤变形及渗流模拟
7.4 模拟结果分析
7.5 本章小结
参考文献
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