刚度差异对岩石破裂影响的颗粒流模拟研究

陈军涛, 李昊, 褚衍玉, 张毅, 唐道增, 朱君, 李文昕, 王开宇

PDF(2556 KB)
PDF(2556 KB)
山东科技大学学报(自然科学版) ›› 2022, Vol. 41 ›› Issue (02) : 51-59. DOI: 10.16452/j.cnki.sdkjzk.2022.02.006

刚度差异对岩石破裂影响的颗粒流模拟研究

  • 陈军涛, 李昊, 褚衍玉, 张毅, 唐道增, 朱君, 李文昕, 王开宇
作者信息 +
History +

摘要

为研究矿物颗粒与胶结物刚度差异对岩石破裂的影响,基于平行黏结模型开展了不同颗粒有效模量、黏结有效模量下的压缩、拉伸试验研究。结果表明:颗粒有效模量与压弹性模量相关性最大,黏结有效模量与拉弹性模量相关性最大,同时受黏结有效模量影响的宏观参数包含且多于颗粒有效模量,优先标定黏结有效模量有助于提高模拟试验的准确性。固定黏结有效模量时,颗粒有效模量越大,岩体稳定性越好;固定颗粒有效模量时,黏结有效模量越大,颗粒稳定性越差;当两种有效模量增大时,模型易出现脆性破坏,反之易出现塑性破坏;刚度差异系数值反映了模型内部颗粒刚度和胶结体刚度的差别,刚度差异系数值越小,模型越容易产生裂隙,即矿物颗粒的刚度越大岩石越稳定,胶结物的刚度越大岩石越容易出现裂隙。最后利用试验实例验证了结论的准确性。

关键词

颗粒流 / 颗粒有效模量 / 平行黏结模量 / 裂纹扩展 / 刚度

中图分类号

TU45

引用本文

导出引用
陈军涛, 李昊, 褚衍玉, 张毅, 唐道增, 朱君, 李文昕, 王开宇. 刚度差异对岩石破裂影响的颗粒流模拟研究. 山东科技大学学报(自然科学版). 2022, 41(02): 51-59 https://doi.org/10.16452/j.cnki.sdkjzk.2022.02.006

基金

国家自然科学基金项目(51974172); 山东省自然科学基金项目(ZR2020ME102); 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室项目(2021-CMCU-KF015); 山东科技大学研究生科研创新资助项目(YC20211441,YC20211420);山东科技大学科研创新团队支持计划项目(2018TDJH102)

评论

PDF(2556 KB)

Accesses

Citation

Detail

段落导航
相关文章

/