当前位置:主页 > 科技论文 > 矿业工程论文 >

几何粗糙对岩体裂隙非线性流动的影响机制

发布时间:2018-06-12 05:29

  本文选题:裂隙粗糙 + 非线性流动 ; 参考:《煤炭学报》2017年11期


【摘要】:破断岩体裂隙的几何粗糙使得其中的流体流动行为呈现出显著的非线性。借助粗糙裂隙的平行板离散模型和COMSOL软件,分析了离散模型单元体内部的流体流速及压力分布规律,获得了岩体裂隙中非线性流动产生的物理机制;研究了裂隙几何特征对非线性流动的影响规律,提出岩体裂隙非线性流动的流量计算方法,并与数值模拟结果进行了对比。结果表明:隙宽突变处的附加压力降损耗是导致粗糙裂隙流体流动产生非线性的主因;裂隙壁面粗糙和雷诺数的耦合作用显著影响裂隙中流体的非线性流动行为,裂隙中隙宽明显收缩处是附加压力降损耗的主要位置;提出的粗糙裂隙非线性流动的流量计算方法显著提高了分析结果的准确度,显示出较好的实用性。
[Abstract]:Because of the geometric roughness of fractured rock mass, the fluid flow behavior is nonlinear. With the help of parallel plate discrete model of rough fracture and COMSOL software, the distribution of fluid velocity and pressure in the unit body of discrete model is analyzed, and the physical mechanism of nonlinear flow in rock mass fracture is obtained. The influence of fracture geometry on nonlinear flow is studied, and the flow calculation method for nonlinear flow of rock fracture is proposed, and the results are compared with the results of numerical simulation. The results show that the additional pressure drop loss at the abrupt change of gap width is the main cause of nonlinear fluid flow in rough fractures, and the coupling effect of roughness and Reynolds number on the surface of fracture wall has a significant effect on the nonlinear flow behavior of fluid in fractures. The main position of additional pressure drop loss is at the point where the gap width shrinks obviously, and the proposed flow calculation method for the nonlinear flow of rough fractures improves the accuracy of the analysis results and shows good practicability.
【作者单位】: 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院;四川大学;
【基金】:北京市自然科学基金资助项目(8164061) 国家自然科学基金资助项目(51578539) 国家重点研发计划资助项目(2016YFC0600704)
【分类号】:TD315

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 И.Ф.帕达波;李一仙;;岩体状态的控制效果[J];国外采矿技术快报;1986年19期

2 黄苹苹;论岩体的可爆性[J];长沙矿山研究院季刊;1989年04期

3 李云鹏;岩体裂隙扩展动态跟踪模拟[J];西安矿业学院学报;1995年S1期

4 刘桂丽;张永亮;蔡嗣经;;矿山井下岩体裂隙变形与水渗流关系模型[J];金属矿山;2010年07期

5 E.B.库兹明;周正濂;;注入聚氨脂树脂加固矿块底部结构的岩体[J];国外采矿技术快报;1985年13期

6 B.A.列吉金;И.С.谢列耶夫;В.И.科罗特基赫;何修仁;;岩爆危险岩体卸载的新方法[J];国外金属矿山;1991年03期

7 吴立,林峰,张时忠;关于岩体爆破研究的几点思考[J];地质科技情报;1999年S1期

8 余永豪;鲍光谟;;坚硬岩体按抗爆裂强度的分类法[J];世界采矿快报;1989年34期

9 马秀荣,郝哲;岩体注浆理论评述[J];有色矿冶;2001年01期

10 T.Staro泺;邓迈雄;;开采矿层上部岩体裂隙带和塌落带高度的确定[J];矿业工程;1964年12期

相关博士学位论文 前1条

1 周洁;云南省永胜分水岭—大理笔架山铜多金属矿床成矿岩体特征及构造背景研究[D];中国地质大学(北京);2017年

相关硕士学位论文 前2条

1 陈亚楠;多次爆破振动下岩体开挖累积损伤的研究[D];安徽理工大学;2016年

2 翟淑花;地下开采岩体移动预测的遗传规划模型及其工程应用[D];河北大学;2005年



本文编号:2008547

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/kuangye/2008547.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户5714c***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com