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        • 論文
        主辦單位:煤炭科學研究總院有限公司、中國煤炭學會學術期刊工作委員會
        不同煤巖比例及組合方式的組合體力學特性及破壞機制
        • 作者

          陳光波李譚楊磊張國華李建偉董紅娟

        • 單位

          內蒙古科技大學 礦業研究院山東科技大學 能源與礦業工程學院中煤科工開采研究院有限公司黑龍江科技大學 礦業工程學院

        • 摘要

          為研究不同煤巖比例及組合方式的組合體力學特性和破壞機制,對19種不同煤巖比例和組合方式的二元、三元組合體開展軸向壓縮試驗,從抗壓強度、彈性模量、峰前能量、沖擊能量指數等參數入手,分析組合體的力學特性;對構建的煤巖組合體相互作用模型進行理論分析,探究煤巖組合體的失穩破壞機理;從煤巖組合體的不同破壞形態入手,研究組合體破壞過程中的能量傳遞機制。研究發現:組合體的抗壓強度介于各組分抗壓強度之間,且偏向于軟弱組分的抗壓強度,隨著細砂巖比例的增加而增大;組合體的彈性模量隨著細砂巖占比的增大而增大,且巖石的彈性模量越大,組合體的彈性模量也越大;有煤組分的組合體的峰前積聚能量較少,細砂巖與粗砂巖構成的組合體的峰前積聚能量較多,組合體的峰前能量隨著細砂巖占比的增加而增多;組合體的沖擊能量指數與細砂巖比例為線性關系,隨著細砂巖占比的增加而增大;細砂巖組分對于組合體的抗壓強度、峰前能量、沖擊能量指數的影響較大,對組合體的力學特性和沖擊效應起決定作用;推導了煤巖組合體的彈性模量計算公式,從理論上揭示了組合體的彈性模量隨巖石占比的增加而增加的規律;構建了煤巖組合體的力學模型,分析了組合體的失穩破壞機制。研究結果可為煤炭資源開采過程中的煤巖體相互作用下的破壞形態、力學特性、失穩機制等研究提供參考。

        • 關鍵詞

          煤巖組合體力學特征破壞機理能量力學分析

        相關問題

        主辦單位:煤炭科學研究總院有限公司 中國煤炭學會學術期刊工作委員會

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