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稳压约束下钻孔倾角对煤体抗压强度影响实验研究

论文摘要

顺层钻孔预抽煤层瓦斯是降低其含量的主要方法之一,为研究采动应力对本煤层不同倾角抽采钻孔稳定性的影响,开展了稳压条件下,无钻孔和钻孔倾角为0°,15°,30°的型煤单轴压缩试验,对比分析了钻孔倾角对稳压约束下型煤的应力-应变曲线、强度特征、破坏形态以及损伤程度的影响。结果表明:稳压压力为500N,增大钻孔倾角对煤样抗压强度、弹性模量有明显的劣化作用,劣化率最大达到32%;含钻孔型煤的破坏形态表现为由孔周出现2组较为明显的对称裂隙,其中1条主裂隙持续演化最终导致试件完全破坏;随着钻孔倾角的增大,裂纹闭合应力增大,而起裂应力和致损应力减小,同时,试件总裂纹面积分数也减小,钻孔周围煤体更容易失稳。

论文目录

  • 1 试样制备及实验方案
  •   1.1 试样制备
  •   1.2 实验设计
  •     1.2.1 主要仪器设备
  •     1.2.2 实验设计
  •     1.2.3 实验步骤
  • 2 实验结果
  •   2.1 不同钻孔型煤的加载路径
  •   2.2 不同钻孔型煤的应力-应变曲线特征
  •   2.3 不同钻孔型煤的破坏形态
  • 3 实验结果分析
  •   3.1 钻孔角度对其周围煤体破坏范围的影响
  •   3.2 不同钻孔角度对型煤抗压强度影响
  •   3.3 不同钻孔角度对型煤力学劣化影响
  • 4 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 双海清,赵艳军,林海飞,李树刚,赵鹏翔,丁洋

    关键词: 瓦斯抽采钻孔,稳压约束,钻孔倾角,抗压强度,破坏形态

    来源: 采矿与安全工程学报 2019年04期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 矿业工程,安全科学与灾害防治

    单位: 西安科技大学安全科学与工程学院,西安科技大学西部矿井开采及灾害防治教育部重点试验室,国土资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室

    基金: 国家自然科学基金重点项目(51734007),国家自然科学基金面上项目(51674192,51874236),国家自然科学基金青年基金项目(51604219),陕西省自然科学基金项目(2019JQ-337)

    分类号: TD712.6

    DOI: 10.13545/j.cnki.jmse.2019.04.020

    页码: 805-811

    总页数: 7

    文件大小: 1422K

    下载量: 149

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/825e91a5b35fe0e14540b883.html