矿业研究与开发

作者：谷鹏雨,张小强,闫建兵

关键词：残采煤柱;蠕变;孔隙率;孔隙水压;数值模拟

长期浸泡在采空水中的残采煤柱,会发生蠕变失稳. 为研究孔隙率及孔隙水压对煤柱蠕变特性的影响,以山西沁 水煤田３＃ 无烟煤为研究对象,以三维 CT 扫描技术为手段, 对无烟煤试样进行孔隙尺度分类,并对不同孔隙率煤样进行 分级加载单轴蠕变试验,得出不同孔隙率无烟煤蠕变本构模 型,嵌入 FLAC３D 数值模拟软件中,模拟不同孔隙率及孔隙 水压下无烟煤的蠕变规律.结果表明:(１)不同孔隙率无烟 煤试样均经历瞬时变形、衰减蠕变、稳定蠕变和加速蠕变４ 个阶段;(２)随着加载水平的增加,试样瞬时应变逐渐减小, 进入稳定蠕变阶段所经历的时间缩短;(３)孔隙率一定时,随 着孔隙水压的增加,煤样轴向应变增大;(４)孔隙水压相同 时,孔隙率越小,试样变形量越少;(５)随着孔隙率及孔隙水 压的增加,煤样进入加速蠕变阶段的时间越短.

来源：2021年第3期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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