非均质结构含量对煤岩组合体强度及破坏特征的影响_中国煤炭行业知识服务平台

非均质结构含量对煤岩组合体强度及破坏特征的影响

作者

郭军鹏刘文博张鹏鹏
单位

山西安煤矿业设计工程有限公司煤炭工业太原设计研究院集团有限公司
摘要

为研究非均质结构含量对煤岩组合体强度及破坏演化特征的影响，基于离散元软件，建立了不同非均质结构含量的煤岩组合体模型，考虑非均质结构含量为10%、30%、50%、70%和90%这5种方案，对煤岩组合体的强度特征、裂纹发育扩展过程进行了研究，分析了其影响机理。结果表明：随非均质结构含量的增加，煤岩组合体强度参数整体呈下降趋势，煤岩组合体声发射平静期范围呈先减小后增大趋势，声发射骤增期呈上升趋势；非均质结构与煤岩颗粒的属性差异导致了局部应力集中；非均质结构含量变化决定了试样强度特征和最终破坏模式，随非均质结构含量增加，煤岩和非均质结构中的主要承载结构由煤岩转变为非均质结构。
关键词

非均质结构煤岩组合体力学特性裂纹扩展离散元
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目（U1810104）；山西省自然科学基金资助项目（201901D111047）；
文章目录

0 引言
1 煤岩组合体细观参数标定
2 数值模型及模拟方案
3 含非均质结构煤岩组合体强度和声发射特征
3.1 不同非均质结构含量下煤岩组合体强度特征
3.2 不同非均质结构含量下煤岩组合体AE变化特征
4 含非均质结构煤岩组合体破坏特征
5 非均质结构含量对煤岩组合体强度和破坏特征的影响机理
6 结语
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