煤炭是我國(guó)能源組成和消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的重要組成部分,隨著煤炭資源的不斷開(kāi)采,煤礦生產(chǎn)水平不斷向深部轉(zhuǎn)移,沖擊地壓和煤與瓦斯突出等煤巖動(dòng)力災(zāi)害發(fā)生的頻度和強(qiáng)度也逐漸增加,這些災(zāi)害的發(fā)生實(shí)質(zhì)上就是工程地質(zhì)強(qiáng)烈擾動(dòng)下“煤體-巖體”組合體系統(tǒng)發(fā)生整體破壞失穩(wěn)的結(jié)果。但是目前國(guó)內(nèi)外煤巖體力學(xué)特性研究主要是針對(duì)煤體或巖體在靜動(dòng)載作用下的力學(xué)特性研究,對(duì)動(dòng)載作用下煤巖組合體的力學(xué)特性和破壞失穩(wěn)則鮮有研究。因此,針對(duì)煤-巖組合體的破壞機(jī)制和力學(xué)行為進(jìn)行系統(tǒng)研究對(duì)掌握煤礦動(dòng)力災(zāi)害發(fā)生機(jī)理、預(yù)測(cè)技術(shù)和治理技術(shù)具有重要意義�；诖�,本文采用理論分析、沖擊動(dòng)力實(shí)驗(yàn)、數(shù)值模擬、高速攝像技術(shù)、數(shù)字圖像相關(guān)方法（DIC）等手段相結(jié)合,研究不同煤巖組合體在高應(yīng)變率作用下的力學(xué)特性及損傷機(jī)制,對(duì)動(dòng)載作用下的煤巖組合體的力學(xué)行為、損傷破壞和能量耗散等進(jìn)行系統(tǒng)研究。本文試驗(yàn)所用煤樣取自淮南礦業(yè)集團(tuán)張集煤礦13-1煤,所用巖石試樣取自同一煤層的頂、底板巖石,根據(jù)相似理論,按照試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求加工組合體試件,研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:（1）巖-煤-巖和煤-巖-煤組合體在動(dòng)態(tài)力學(xué)試驗(yàn)中,子彈沖擊速度和應(yīng)變率之間以及與組合體動(dòng)態(tài)抗壓強(qiáng)度都存在較好... 

【文章來(lái)源】：安徽理工大學(xué)安徽省

【文章頁(yè)數(shù)】：177 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１技術(shù)路線圖??Ｆｉｇ．?１－１?Ｒｅｓｅａｒｃｈ?ｉｄｅａｓ?ａｎｄ?ｔｅｃｈｎｉｃａｌ?ｒｏｕｔｅ??

？?層??圖２－１原始應(yīng)力場(chǎng)分布示意圖??Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｏｒｉｇｉｎａｌ?ｓｔｒｅｓｓ?ｆｉｅｌｄ?ｄｉｓｔｒｉｂ質(zhì)的巖體且沒(méi)有構(gòu)造應(yīng)力的作用，則原巖ｃｔ＝ｙＨ?）

煤礦動(dòng)載的類型通過(guò)總結(jié)分析可歸納為三種類型：１類是振動(dòng)波傳播引起的動(dòng)??載；ＩＩ類是巖層斷裂、斷層滑動(dòng)移位等面力瞬間減小或者消失的瞬間載荷；ｍ類??是炸藥爆炸在爆破中心的高壓氣體造成的沖擊動(dòng)載。如圖２－２所示，煤層頂板巖??層的斷裂會(huì)造成兩種動(dòng)載，一是頂板巖層的斷裂面能量突然大量釋放會(huì)產(chǎn)生礦震，??震動(dòng)波傳到煤體中或者支護(hù)結(jié)構(gòu)位置造成Ｉ類動(dòng)載；二是煤層頂板斷裂后導(dǎo)致斷裂??面應(yīng)力減少或?yàn)榱�，將�?duì)煤體產(chǎn)生瞬間的動(dòng)載荷，可能會(huì)產(chǎn)生ｎ類動(dòng)載。ｎ類動(dòng)載??和ｍ類動(dòng)載的出現(xiàn)，在震動(dòng)波的作用下會(huì)導(dǎo)致Ｉ類動(dòng)載的產(chǎn)生。這三種動(dòng)載類型與??靜載組合都會(huì)導(dǎo)致誘發(fā)沖擊地壓的發(fā)生。很多情況下動(dòng)載的類型并不能嚴(yán)格清晰??－１７－??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于散斑點(diǎn)數(shù)的松軟型煤?jiǎn)屋S壓縮損傷演化研究[J]. 張?zhí)燔?董曉剛,潘紅宇,張磊.  煤炭科學(xué)技術(shù). 2017(11)
[2]基于數(shù)字圖像相關(guān)方法的巴西圓盤變形局部化分析[J]. 張巍,趙同彬,宋義敏,張澤,房凱.  山東科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(06)
[3]煤巖組合體破壞行為的能量非線性演化特征[J]. 陳巖,左建平,魏旭,宋洪強(qiáng),孫運(yùn)江.  地下空間與工程學(xué)報(bào). 2017(01)
[4]基于三維數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)的脆性巖石破壞試驗(yàn)研究[J]. 馬永尚,陳衛(wèi)忠,楊典森,楊建平,龔哲.  巖土力學(xué). 2017(01)
[5]真三軸應(yīng)力條件下層狀復(fù)合巖石破壞準(zhǔn)則[J]. 尹光志,李星,魯俊,宋真龍.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2017(02)
[6]不同圍壓作用下煤-巖組合體破壞行為及強(qiáng)度特征[J]. 左建平,陳巖,張俊文,王金濤,孫運(yùn)江,姜廣輝.  煤炭學(xué)報(bào). 2016(11)
[7]不同煤巖組合體力學(xué)特性的數(shù)值模擬研究[J]. 付斌,周宗紅,王友新,劉松,肖迎春.  南京理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(04)
[8]煤巖組合體分級(jí)循環(huán)加卸載力學(xué)特性的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 朱卓慧,馮濤,宮鳳強(qiáng),葉洲元,喻智.  中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(07)
[9]組合煤巖體沖擊傾向性及破壞特征的電荷規(guī)律試驗(yàn)研究[J]. 王崗,潘一山,肖曉春,吳迪,丁鑫,趙鑫.  中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào). 2016(07)
[10]煤巖組合體沖擊傾向性的RFPA2D數(shù)值模擬[J]. 付斌,周宗紅,王友新,劉松,肖迎春.  煤礦機(jī)械. 2016(05)

博士論文
[1]含水煤樣動(dòng)靜組合加載力學(xué)響應(yīng)試驗(yàn)研究[D]. 王文.河南理工大學(xué) 2016
[2]沖擊載荷下松軟煤力學(xué)特性及對(duì)煤與瓦斯突出的影響[D]. 張文清.安徽理工大學(xué) 2015

碩士論文
[1]強(qiáng)動(dòng)載荷連續(xù)多次沖擊加載下的煤巖體力學(xué)特性研究[D]. 韓靖.安徽理工大學(xué) 2017
[2]采用DIC研究巖石—混凝土界面裂縫擴(kuò)展過(guò)程[D]. 王娜.大連理工大學(xué) 2016
[3]煤巖組合體動(dòng)力破壞規(guī)律實(shí)驗(yàn)研究[D]. 陳光波.黑龍江科技大學(xué) 2016
[4]基于數(shù)字圖像技術(shù)對(duì)軟、硬巖石中多裂紋起裂、擴(kuò)展和連接機(jī)理的研究[D]. 劉非男.重慶大學(xué) 2016
[5]基于壓縮試驗(yàn)與DIC的巖石脆性破壞特征與應(yīng)用研究[D]. 張子祥.寧夏大學(xué) 2016
[6]潘謝煤田13-1煤層煤巖沖擊動(dòng)力學(xué)性能及本構(gòu)關(guān)系的建立[D]. 戎立帆.安徽理工大學(xué) 2015
[7]沖擊荷載作用下煤的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能及微觀孔隙結(jié)構(gòu)特征研究[D]. 王棟.河南理工大學(xué) 2015
[8]基于DIC方法的單軸壓縮濕砂樣主應(yīng)變軸偏轉(zhuǎn)規(guī)律實(shí)驗(yàn)研究[D]. 顧路.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2015
[9]煤在沖擊載荷下的動(dòng)態(tài)力學(xué)特性試驗(yàn)研究[D]. 劉文震.安徽理工大學(xué) 2011
[10]巖石高溫沖擊壓縮試驗(yàn)的加溫技術(shù)研究[D]. 許文君.安徽理工大學(xué) 2010



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