煤與瓦斯突出逾滲過程的數(shù)值模擬研究.pdf

1、　　煤與瓦斯突出是煤礦開采過程中發(fā)生的一種復(fù)雜的動力現(xiàn)象?；诓傻V學(xué)、巖石力學(xué)、滲流力學(xué)等多學(xué)科理論，通過理論分析和數(shù)值模擬，對煤與瓦斯突出過程的力學(xué)作用機理進(jìn)行了研究。從逾滲的角度解釋瓦斯突出發(fā)生前的孕育過程，得到煤巖逾滲轉(zhuǎn)變基本參數(shù)與環(huán)境參數(shù)的關(guān)系，獲得煤巖體內(nèi)細(xì)觀結(jié)構(gòu)演化全過程CT圖片，研究煤與瓦斯突出潛伏、發(fā)生階段逾滲轉(zhuǎn)變的條件和判據(jù)，揭示煤與瓦斯突出逾滲機理。取得主要研究成果如下：
　　介紹了煤體的孔隙、裂隙結(jié)構(gòu)特征，

2、分析了孔隙、裂隙的分類，研究方法，孔徑分布，以及滲透率的關(guān)聯(lián)。闡明煤體的分形特征取決于孔隙裂隙的非均質(zhì)分布。采用 CT高精度掃描獲得煤體孔隙、裂隙發(fā)生發(fā)展過程，對煤與瓦斯突出細(xì)觀機理進(jìn)行分析研究。線彈性階段，煤體內(nèi)部出現(xiàn)微小裂隙；屈服階段，煤體內(nèi)部原有裂隙擴大，新裂隙產(chǎn)生；峰值強度后，煤體內(nèi)部孔隙、裂隙大面積連通。實驗結(jié)果揭示了煤體內(nèi)部孔隙裂隙的發(fā)生有利于逾滲轉(zhuǎn)變。
　　借助數(shù)值模擬，分析逾滲發(fā)生的外力場情況，以及不同孔隙率、瓦