不同粗糙度裂隙渗流特性数值模拟研究

岩石裂隙粗糙度对其渗流特性有重要影响。以巴顿十条标准轮廓线为基础,采用COMSOL数值模拟软件建立粗糙单裂隙渗流模型,开展不同粗糙度裂隙渗流特性研究工作,监测渗流过程中渗流速度的变化,并通过立方定律的修正式对渗透率进行计算,与此同时观测裂隙通道内的应力变化情况。研究结果表明:裂隙粗糙度对渗流速度影响较大,随着粗糙度系数(JRC)值的增大,裂隙渗流的最大流速和平均流速都在逐渐减小;裂隙渗流过程中有涡流场产生,且随着粗糙度的增大涡流场愈发紊乱,而涡流场会影响速度场的变化;岩石裂隙的渗透率随着JRC值的增大而增大,且呈对数函数递增趋势;裂隙通道内的最大压力受裂隙粗糙度的影响起伏波动较大,在JRC值为8～10时,最大压力达到最小值;裂隙通道内的最小压力随着JRC值的增大而呈现出逐渐减小的趋势。     

两统计参数评估结构面粗糙度探讨及试验验证

岩体结构面粗糙度定量化表征对结构面力学性质精准描述具有重要意义.研究表明,在量化结构面粗糙度的众多统计参数中,均方根Z2和结构函数SF与巴顿10条典型节理轮廓线的粗糙度系数JRC值相关性最好.然而,采样间隔是制约其实践应用的重要瓶颈.基于此,应用数字图像处理技术,首先计算10条节理线在采样间隔SI∈[0.2mm,10 ...     

我省林业产业基本现状及发展对策

论文首先对贵州林业产业发展概况及特征分析。论文从产业规模、产业结构、产业布局等几方面进行了情况介绍，提出了贵州林业产业发展对策。     

哈拉沟矿排矸巷复合岩层顶板稳定性分析

针对哈拉沟煤矿排矸巷复合岩层顶板离层的问题,结合复合梁挠度的相关理论,及相关文献中的复合岩层分析过程,建立复合岩层的弯曲挠度方程。并对其顶板自下而上进行挠度计算。通过计算结果分析,排矸巷复合顶板第1层将发生离层。根据分析结果,提出哈拉沟煤矿22404排矸巷在复合岩层顶板条件下锚杆+锚索+金属网的联合支护方案。数值模拟和现场监测结果证明,该支护方案是合理的。     

深部软岩巷道变形破坏监测分析

为了研究受断层影响的深部软岩巷道变形破坏特征,探求其最佳二次支护时间,以石嘴山一矿38采区+600 m轨道巷为研究对象,采用"双十字"法对38采区+600 m轨道巷的变形进行监测,综合巷道围岩特征、层状岩层破坏机理,应用ORIGIN科技绘图软件进行数据分析,得出深部软岩巷道变形及围岩压力不对称、变形量大、初期变形速率大、变形时间长的特征,研究结果明掘巷100～150 m后进行二次支护更有利于巷道的稳定.     

不同粗糙度单裂隙渗流规律研究

为了研究裂隙岩体的渗流规律,将岩体中的裂隙网络简化为单裂隙,依据Barton提出的10条JRC标准轮廓曲线,采用3D打印技术制备出含10级粗糙度(JRC=1～20)的单裂隙水泥试件,对其进行单裂隙渗流试验,研究不同粗糙度单裂隙岩体在不同围压、水压情况下的渗流规律.研究结果表明:岩体单裂隙渗流过程中,当水压和围压恒定时,...     

边帮压煤在不同回采条件下边坡变形破坏及稳定性分析

因边坡存在典型失稳特性,边帮煤回采会进一步加剧边坡发生变形和失稳现象;采用FLAC^3D构造边坡结构模型对边帮煤在不同回采状况下边坡变形破坏及稳定性进行分析预判。结果表明：不同回采条件,边坡内部岩体塑性区扩展形态和范围不同,对边坡平盘所形成的扰动破坏也不相同;逆坡和顺坡回采相比,在回采长度及边坡稳定性方面都比顺坡回采差,顺坡回采在一定程度上可以保证边坡的稳定性,虽存在局部滑移现象,但整体稳定性较好,逆坡回采边坡存在失稳现象;上煤层回采边坡存在局部失稳现象,整体稳定性较好,下煤层回采塑性区远离边坡平盘,稳定性比上煤层回采更优;由此可以得出边坡稳定性和回采深度有关,回采深度越大边坡稳定性越好。     

外荷载下青砂岩声发射特征及损伤演化规律

为分析青砂岩（QSY）在外荷载下的声发射特征及损伤演化规律,在声发射基础上,根据岩石损伤演化的自组织性、丛集行为及幂律分布特性,结合砂岩结构特征、分形理论和Weibull分布函数,建立了青砂岩损伤二维元胞模型。结果表明：青砂岩试样在荷载后期的塑性变形阶段轴向应力曲线发生线性突变是试样发生破坏的最终结果,破坏值为48.5 MPa,该阶段因微裂隙贯通形成大裂隙,存在事件率缺失现象,该现象为试样破坏前兆特征,破坏方式主要为单斜面和双斜面剪切破坏,形成剪切裂纹;试样受载损伤的3个阶段与AE信号表现特征存在类同,在损伤萌生阶段试样因受矿山生产影响内部存在微缺陷,在此阶段形成损伤演化现象,但间隔损伤值为0.41,未达到所建立元胞模型的不稳定损伤值（0.43）,未发生破坏;随着损伤值增大至0.599时（大于0.43）,试样发生失稳破坏,损伤值快速增长至1。根据岩石损伤演化相关规律和理论建立的二维元胞模型,能够反映青砂岩在外荷载下受力破坏过程和损伤演化规律,为相关研究提供参考和借鉴。     

不同围压和水压加载下煤岩渗流规律研究

随着煤炭资源逐步进入深部开采,煤岩的赋存条件异常复杂,严重影响其渗流特性。基于此,为研究煤岩在复杂地质条件作用下其渗流特性的变化规律,采用岩石渗透分析仪和核磁共振煤岩孔隙分析系统,进行煤岩试件在不同水压和围压下的加载试验,得到了不同载荷下的渗流量。以此为基础,分别分析计算了渗透率、渗透系数与围压的关系,进而分析了渗流场和应力场的耦合作用。研究结果表明:煤岩受载渗流过程分为3个阶段:非线性阶段、近线性阶段和线性阶段;围压是煤岩渗流主要影响因素,且低围压和高围压下煤岩渗流速度变化规律不同;此次煤岩渗流试验,围压小于4 MPa时,渗流变化量呈指数增长;围压大于4 MPa时渗流变化量呈线性增长;煤岩孔隙变形分3个阶段:孔隙受压急剧变形阶段、孔隙受压缓慢变形阶段和孔隙受压压密阶段。研究结果可为煤层涌水量估算提供参考。