真三维应力状态下煤与瓦斯突出过程中瓦斯压力时空演化规律研究

发布时间：2022-02-21 17:52

　　为进一步认识煤与瓦斯突出动力现象及其能量释放机制,利用多场耦合煤矿动力灾害大型模拟试验系统开展不同三维地应力条件下的煤与瓦斯突出物理模拟试验,研究突出过程中煤体内瓦斯压力的时空演化过程及其对不同地应力条件的响应规律。结果表明:突出启动后,卸压区的瓦斯压力在下降过程中出现了不同程度的周期性回升现象,卸压区最小主应力方向上瓦斯压力的下降速率随着距煤体断面中心距离的增加而减小,而在最大主应力方向上瓦斯压力的下降呈现出"同增同减"的下降趋势;应力集中区的瓦斯压力下降速率在最小主应力方向上呈现出与卸压区相同的规律,在最大主应力方向上,瓦斯压力下降起始时刻随着地应力的增加而提前,这意味着地应力越大突出扩展至煤层深部的时间越短;瓦斯压力在突出启动初期呈现出半椭圆形压降区,突出过程中煤层内的瓦斯压力下降区向煤层内的扩展是一个减速过程,但随着地应力的增大,瓦斯压降区向煤层深部的推进速率会增大。 

【文章来源】：岩石力学与工程学报. 2020,39(09)北大核心EICSCD

【文章页数】：11 页

【文章目录】：
1 引言
2 试验装置与试验方案
    2.1 试验装置
    2.2 试验方案及步骤
3 试验结果及分析
    3.1 瓦斯压力随时间演化规律
    3.2 瓦斯压力随空间演化规律
4 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于热-流-固体系参数演变的煤与瓦斯突出能量演化[J]. 许江,周斌,彭守建,闫发志,程亮,杨威,杨文健.  煤炭学报. 2020(01)
[2]突出过程中煤层瓦斯压力与温度演化规律研究[J]. 许江,杨孝波,周斌,彭守建,程亮,闫发志.  中国矿业大学学报. 2019(06)
[3]煤炭精准开采地质保障技术的发展现状及展望[J]. 袁亮,张平松.  煤炭学报. 2019(08)
[4]突出过程中煤–瓦斯两相流运移的物理模拟研究[J]. 许江,程亮,周斌,彭守建,杨孝波,杨文建.  岩石力学与工程学报. 2019(10)
[5]中等尺度煤与瓦斯突出物理模拟装置研制与验证[J]. 聂百胜,马延崑,孟筠青,胡守涛.  岩石力学与工程学报. 2018(05)
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[7]煤与瓦斯突出脉动式发展过程的试验研究[J]. 许江,耿加波,彭守建,袁梅,张超林,罗小航.  中国矿业大学学报. 2018(01)
[8]煤的孔隙结构与煤岩动力失稳特征的相关性[J]. 祝捷,张博,王全启,姜耀东,何法.  中国矿业大学学报. 2018(01)
[9]煤炭精准开采科学构想[J]. 袁亮.  煤炭学报. 2017(01)
[10]煤与瓦斯突出能量条件及突出强度影响因素分析[J]. 王刚,武猛猛,程卫民,陈金华,杜文州.  岩土力学. 2015(10)

博士论文
[1]中国新能源发展研究[D]. 张海龙.吉林大学 2014
[2]基于细观力学试验的含瓦斯煤体变形破坏规律研究[D]. 刘延保.重庆大学 2009



本文编号：3637768