运用ANSYS法探讨软弱夹层对岩体破裂的影响

发布时间：2018-06-19 03:42

  本文选题：软弱夹层 + 岩心试验　； 参考：《断块油气田》2015年06期

【摘要】：软弱夹层对岩体的稳定性有显著影响。为了探讨不同夹层特征对岩体破裂方式及规律的影响,文中首先对样品进行单轴压缩试验,得到各自的应力-应变曲线;再利用ANSYS有限元软件进行数值模拟,生成应力、应变等参数在岩体上分布的图件;将应力-应变曲线的特征分析与模拟结果分布图进行对比,结合岩石力学破裂理论,总结不同夹层特征下岩体的破裂规律。结果表明,软弱夹层对岩体破裂的影响主要体现在夹层的层数、厚度和间距。软弱夹层的层数越多,岩石抗压强度越大;而软弱夹层厚度越大,岩体抗压强度越低,容易破裂;夹层的间距增大,岩体的不连续性就增大,抗压强度降低,易于变形和破坏。岩石力学试验和数值模拟结果均成功验证了这个规律。这对含软层地质体的裂缝发育特征研究具有指导意义和参考价值。
[Abstract]:The weak intercalation has a significant effect on the stability of rock mass. In order to investigate the influence of different intercalation characteristics on the fracture modes and laws of rock mass, the uniaxial compression tests are carried out to obtain the stress-strain curves of the samples, and then the ANSYS finite element software is used to carry out numerical simulation to generate the stress. This paper compares the characteristic analysis of stress-strain curve with the distribution map of simulation results and summarizes the fracture law of rock mass under different intercalation characteristics combined with the fracture theory of rock mechanics. The results show that the influence of weak intercalation on rock mass fracture is mainly reflected in the number, thickness and spacing of intercalation. The greater the thickness of the weak intercalation, the lower the compressive strength of rock mass, and the more the intercalation space increases, the more discontinuity the rock mass becomes, and the lower the compressive strength is, the easier it is to deform and destroy. The results of rock mechanics test and numerical simulation have proved this rule successfully. It is of guiding significance and reference value for the study of fracture development characteristics of soft-bed geological bodies.
【作者单位】： 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院;
【基金】：国家科技重大专项专题“深煤层地应力预测及高渗富集规律研究”(2011ZX05042-001-001)
【分类号】：TU45

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2038260