钻孔卸压对煤岩力学性能及破坏特征的影响研究

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:panxihuanhe
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国煤矿冲击地压问题十分严重,钻孔卸压是高效便捷的防冲方法。孔径和钻孔时应力对煤岩力学性质、破坏特征影响显著。然而,孔径、钻孔时应力与煤岩力学性能、破坏特征间的研究不充分,合理钻孔孔径和合适的钻孔时应力大小难以确定。基于此,本文使用相似模拟试验、理论分析和数值模拟方法,开展钻孔卸压对煤岩力学性能及破坏特征的影响研究。主要研究成果如下:(1)配制了冲击倾向性煤岩相似材料。相似材料试样的脆性较强,单轴抗压强度为21.22MPa、动态破坏时间为56.7ms、弹性能量指数为6.11、冲击能量指数为12.65。相似材料有强冲击倾向性。(2)提出了钻孔孔径-试样宽度比(D/W),探究了孔径对试样剪切力学性能和破坏特征的影响规律,推导了钻孔卸压围岩塑性区半径计算公式,分析了塑性区变化规律。随孔径增大,剪切峰值应变降低,剪切强度线性降低。孔径增大/剪切角度增加,破坏时裂纹数量减少,剪切破坏特征显著,声发射活动衰弱。内聚力、内摩擦角与D/W呈二次函数关系,内聚力逐渐降低,内摩擦角先增加后降低。结合弹塑性理论,推导得到钻孔卸压围岩塑性区计算公式,进而分析塑性区变化规律及其影响因素的灵敏度。(3)研究了钻孔试样压缩力学性能和破坏特征,建立了钻孔卸压煤岩抗压强度影响模型,确定了合理的钻孔孔径。随孔径增大,抗压强度逐渐降低、弹性模量几乎不变,弹性降模量逐渐降低,声发射事件定位点个数增多,试样破坏时裂纹逐渐发育。建立了钻孔卸压煤岩抗压强度影响模型,抗压强度与D/W成正比,并验证了模型的正确性和适应性。基于模量比表征的冲击能量指数,分析了D/W与冲击能量指数关系。D/W≥0.16时,钻孔试样冲击能量指数小于1.5,声发射特征显著变化。依据D/W与冲击能量指数、塑性区半径和抗压强度及声发射特征的关系,认为合理的D/W为0.16。(4)探究了钻孔时应力大小对受载钻孔试样力学性能和破坏特征的影响,确定了合适的钻孔时应力大小。钻孔时应力增大,弹性模量、弹性降模量几乎不变,抗压强度先增大后减小,声发射累计能量先不变后降低。钻孔时应力为0.45σc时,抗压强度最大,受载钻孔试样的声发射事件定位点个数较多。钻孔时应力大于0.45σc时,抗压强度和声发射累计能量显著降低。结合试样的力学性能、破坏特征和声发射特征,认为最佳的钻孔应力为0.45σc。
其他文献
《义务教育英语课程标准(2011年版)》指出:英语教学应通过多元优化的评价方式激励学生的学习兴趣,促进学生的自主学习能力发展。而学习档案袋是评价的其中一种方式,教师在日常教学中可以采用学习档案袋,及时观察、了解和记录学生的学习情况和困难,通过不同形式的反馈,及时给予学生帮助和指导。学习档案袋是学生在一定时期内对自己的学习过程的记录、评价和反思,以期及时调整学习方法、计划和策略,提高学习成绩和自身的
学位
课堂沉默是一种非言语的交际方式,按其效用的不同,可分为积极沉默与消极沉默。而课堂消极沉默作为一种不良课堂行为,不但严重阻碍了教学活动的顺利进行,而且不利于学生核心素养的培养,是本文主要探讨对象。研究小学生语文课堂沉默问题对于课堂教学效果的提升、发展学生语言表达和思维创新具有十分重要的意义。本研究在对现有文献梳理与占有的基础上,从明确语文课堂沉默的基本概念出发,以安徽省淮北市R小学的325名高年级学
学位
语文教育的主要任务即阅读和写作,阅读和写作是相互联系不可分割的,读写结合的教学方式自古有之,也是初中语文教学中的一个重要内容。但是,在语文教学实践的过程中,阅读和写作又是教师和学生很难攻破的难题,学生在阅读时对文章理解不够透彻,阅读时的思考相对欠缺;在写作时更是存在种种困难,统编教材对学生写作能力写作训练的要求与实际教学所达到的程度相差甚远。因此,我们的语文教学应该重新审视阅读教学与写作教学的关系
学位
2019年12月新冠肺炎疫情以来,人们对医学信息的关注度越来越高。2020年诺贝尔医学或生理学奖获颁给了哈维·詹姆斯·阿尔特等三位伟大的科学家,奖励他们为抗击血源性丙型肝炎做出的决定性贡献。翻译实践材料为哈维·詹姆斯·阿尔特等人发表在《新英格兰医学杂志》的一篇研究丙型肝炎病毒抗体的文献。医学英语在词汇和句法层面均具有自身的特点。本报告根据翻译材料中词汇和句法层面的特征有针对性地应用相应的翻译策略。
学位
目的:综合评价手部井穴刺络放血加针刺治疗中风后肩手综合征(shouder hand syndrome,SHS)的临床疗效,为临床治疗中风后SHS探寻有效的方法。方法:将60例符合纳入标准的中风后肩手综合征受试者,按入组时间顺序进行编号,随机分为治疗组和对照组,每组各30例。两组受试者均进行脑卒中常规治疗与康复训练。在此基础上,治疗组采取手部井穴刺络放血加针刺治疗,对照组采取常规针刺治疗;隔日治疗1
学位
随着人口增长和医疗技术的进步,世界范围内的人口老龄化问题越来越严重。中国特色社会主义已经进入新时代,聚焦突出的老龄问题,探索积极应对人口老龄化的中国道路,是实现习近平总书记提出的中国式现代化的重要前提。本文从人口老龄化的内涵、中国特征、影响及应对措施等角度系统梳理了国内外学者对人口老龄化的研究现状及研究趋势,并在此基础上提出了应对老龄化的路径,以供参考。
期刊
油气站对管道的质量要求非常高,只有管道的质量得到保证才能保证管道内天然气采集工作的发展。因此,管道焊接技术在油气行业中发挥着重要作用。目前,我国许多油气管道在实施焊接工作方面存在问题,而优秀的焊接工艺可以提高油气管道焊接的质量,有效发挥焊接技术的作用,提高管道质量。
期刊
目的:检测冠心病(coronary heart disease,CHD)患者和健康对照组的血清同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)、尿酸(uric acid,UA)以及肠道菌群(gut microbiota,GM)。分析CHD患者和健康对照组血清Hcy、UA水平差异;分析两组GM改变情况,筛查两组菌群差异及两组优势菌群;分析肠道菌群与Hcy、UA相关性,筛查与Hcy、UA水平密切相关的
学位
英语写作对于国内学生一直是英语学习的痛点和难点,主要原因是很多教师在英语教学过程中,将阅读与写作分开,往往使得教学效果大打折扣。然而在义务教育阶段英语课程标准中,对学生的阅读和写作均提出有指导性的分级要求,尤其是首次明确提出教师要坚持开展课外阅读活动,以提升学生阅读和写作素养。这不仅仅是对学生的“学”,更是对教师的“教”做出了明确要求。为了进一步改善学生的英语学习问题,研究者提出一种新的教学模式—
学位
心血管疾病已经严重威胁到大众的身体健康,其中最为严重的疾病就是冠心病,全称是冠状动脉粥样硬化性心脏病(Coronary artery disease,CHD)。冠状动脉发生粥样硬化导致动脉管腔狭窄或闭塞,从而引发心肌缺血缺氧或坏死的疾病,也被称为缺血性心脏病(Ischemic heart disease,IHD)。2021年中国心血管杂志发布的《中国心血管健康与疾病报告》显示,随着我国人口老龄化进
学位