孔洞三叉裂隙砂岩力学特性及裂纹扩展颗粒流模拟

"孔洞式三叉裂隙砂岩裂纹扩展特征颗粒流分析-论文" 这篇论文主要探讨了孔洞式三叉裂隙砂岩在受力情况下的裂纹扩展特性，利用颗粒流程序PFC2D进行了模拟试验。研究人员通过对比完整砂岩和含预制单裂隙砂岩的单轴压缩试验数据，找出了影响孔洞式三叉裂隙砂岩力学性能的关键因素。这些因素包括裂隙倾角α和β、孔洞直径d以及裂隙长度2a。 研究发现，这些因素对试样的峰值强度和峰值应变有显著影响。具体来说，裂隙长度2a对峰值强度的影响最大，而孔洞的存在使得试样的整体强度和应变能力降低。在加载过程中，试样通常经历拉伸和剪切破坏，拉伸破坏成为主要破坏形式。翼形裂纹的萌生位置受到裂隙倾角和孔洞尺寸的直接影响，裂隙倾角α主要影响破坏程度，β影响扩展模式，d影响次生裂纹的位置，2a则影响翼形裂纹的位置。 此外，论文还揭示了裂纹扩展机制的一些关键细节。在初始裂纹萌生阶段，应力集中发生在预制裂隙尖端和孔洞边缘，伴随着声发射事件的发生，这为监测岩体稳定性提供了重要线索。通过这种分析，可以更深入地理解岩体结构复杂性如何影响其力学性能，对于预测和控制采矿工程中的岩体破坏具有重要意义。 研究的其他推荐内容涉及了地应力分布规律、冲击危险评价、煤层开采中的应力与地表裂缝控制、无煤柱开采的应力场特征、应变率对裂隙扩展的影响、胶结体配合比与强度的关系、微震信号处理方法、地应力反演在巷道设计中的应用、花岗岩巷道的岩爆研究、散煤注浆固结的宏细观规律、页岩的超临界CO2压裂实验、真三轴应力路径对煤体力学和渗透率的影响、含层理岩石的声发射参数和能量耗散、三向应力下煤体渗透率模型、类岩石材料声发射特性、煤体非线性蠕变模型、砂层注浆加固效果、断层爆破技术以及深部煤体开采中的相关研究。 这些推荐内容涵盖了地质力学、岩石力学、矿井开采等多个领域，共同构成了对地下资源开采中岩体行为的深入理解和科学预测。这些研究成果对于提高采矿效率、保障矿工安全和减少环境影响具有重要价值。