不同应力及温度下煤岩损伤的能量演化机理研究

来源 :贵州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gaokao4567
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
在矿产资源开采的地下工程活动中,矿井瓦斯赋存状况一直是影响煤矿安全生产的重要因素,而矿产资源开采的深度在地球浅层资源的逐步枯竭的状况下不断向深部推进,地温越来越大,工程开挖引起的应力集中现象越加凸显,地应力也越来越大,煤岩处于地应力、瓦斯气体、温度相互耦合的复杂环境。而应力状态下煤岩损伤破坏过程本质上是由能量传递与交换所驱动的一种状态失稳现象,能量的不断耗散及释放将造成煤岩承载能力逐渐降低、产生破坏失稳,导致煤矿井下发生煤与瓦斯突出等高能级工程灾害。因此,考虑围压、瓦斯压力及温度对煤岩变形破坏特征的影响,研究煤岩能量演化机制及损伤劣化特性与能量耗散特征间的关系,对科学指导煤矿井下安全开采及工程动力灾害预防具有重要意义。本文研究的煤岩样品均选自山西晋城赵庄矿3#煤层,从不同围压、不同瓦斯压力和不同温度下的煤岩三轴压缩试验出发,利用实验研究及理论研究相结合,深入开展了煤岩在围压、瓦斯压力和应力-温度作用下变形破坏特征、变形破坏过程中能量的演化规律及煤岩损伤变形与能量耗散的耦合机制等方面的研究。取得了如下的研究进展:1)开展了不同围压、瓦斯压力和不同温度下的煤岩三轴压缩试验,分别探讨了不同围压,不同瓦斯压力及应力温度下煤岩变形破坏特征,研究煤岩全应力应变过程中的力学特征,分析在各阶段的强度变形特性及应力应变响应特征,揭示了不同应力及温度下煤岩损伤演化。2)煤岩内部结构形成的整体损伤由力损伤和热损伤构成,随着温度的升高,热损伤不断增大,在验证所构建的不同围压及不同瓦斯压力影响下煤岩损伤本构模型合理性的基础上,提出应力-温度双重作用下煤岩整体损伤演化方程,利用不同温度下弹性模量的差异来表示煤岩因温度变化而受到的热损伤,建立应力和温度综合作用下的煤岩损伤本构模型,并通过试验验证其合理性。3)围压、瓦斯压力和温度对煤岩的能耗特征有较大的影响,对应不同的变形破坏阶段,不同应力及温度作用下煤岩的能量转换形式均呈现阶段性变化。通过能量分析构建不同应力及温度下煤岩损伤-能量耦合数学表达式,并基于能量耗散的思想,引入耗散能系数ω,提出应力-温度作用下煤岩破坏点的确定方法。采用能量参数定量分析煤岩压缩破坏过程中的损伤演化特性,认为能量的耗散是造成煤岩内部结构产生损伤的主要原因。
其他文献
茶叶作为重要的经济作物,长期以来茶叶上的小型害虫如茶蚜、茶棍蓟马、小贯小绿叶蝉等对茶叶的品质和产量造成严重威胁,化学防治方法易造成农残超标和食品安全问题。载体植物系统作为一种开放式的天敌饲养系统,越来越多应用到温室及田间的害虫防治。南方小花蝽可捕食蓟马、蚜虫、叶蝉等多种害虫,是农业上一类极具应用价值的捕食性天敌。为提高南方小花蝽的控害效果,建立南方小花蝽Orius strigicollis载体植物
目前,腹腔镜疝与腹壁外科手术已经成为一类独立的外科技术。腹腔镜下组织的缝合、补片的固定,以及缝线、疝钉等材料的选择,虽与开放手术在原则上有相通之处,但由于操作器械及解剖层面等原因,其具体操作技术的要点、缝线的选择等有其特殊性,也构成了腹腔镜疝修补手术的重要组成部分。本共识按照疾病种类对腹腔镜疝与腹壁外科的缝合固定技术,以及相关的材料选择提出意见和建议,供临床医生参考。
化肥的过量或不合理施用,威胁农业环境健康。生物炭是一种多孔稳定的富碳材料,施入土壤能够有效改善土壤肥力状况。贵州作为我国重要的辣椒种植区,目前仍存在施肥量大,长期种植下土壤肥力退化等问题。与此同时,辣椒秸秆资源化也是当前急需解决的问题。本文从源头优化施肥,辣椒秸秆资源化处理的角度出发,以辣椒秸秆不同部位为材料制备生物炭,开展盆栽试验研究化肥减量配施生物炭对土壤理化性质和辣椒养分吸收利用的影响。旨在
本试验旨在研究纯种柯乐猪、巴×柯杂交猪和苏×柯杂交猪肠道微生物差异性及肠道微生物差异性对耐粗饲特性的影响,通过分析结肠纤维降解菌差异性,测定结肠内容物SCFA含量、结肠组织SCFA受体(GPR41和GPR43)及转运蛋白(MCT1和MCT4)m RNA的相对表达量,进行耐粗饲能力比较分析,为杂交组合的筛选打下基础。主要研究结果如下:1.苏×柯杂交猪空肠菌群丰富度高于纯种柯乐猪和巴×柯杂交猪,苏×柯
烤烟连作、过度施肥、烟地复种指数高等导致的土壤结构被破坏、养分失衡严重影响了烤烟生产,出现烤烟病害加剧、烟叶品质降低等问题。合理轮作和休耕养息能够维持地力、改善土壤结构、协调土壤养分、提高土壤微生物多样性。为此,通过田间试验,设置冬紫云英-夏烤烟、冬黑麦草-夏烤烟、冬耕作不种植-夏烤烟、冬休闲-夏烤烟、冬白菜-夏烤烟5种季节性休耕模式,了解冬季季节性休耕模式对土壤结构、养分、微生物以及烤烟产质量的
为探究烟草专用复合肥用量及基追比对烤烟碳氮代谢产物、关键酶活性及关键酶基因表达的影响,以云烟87为材料,开展不同复合肥用量(781.20 kg/hm~2、1031.25 kg/hm~2、1281.30 kg/hm~2)及基追比(5:5,6:4,7:3)的两因素随机区组试验。研究不同复合肥用量及基追比对烤烟大田期烟叶碳氮代谢主要产物含量、关键酶活性、关键酶基因表达等的影响,以期确定云烟87在当地适宜
生肌决定因子1(myogenic differentiation 1,MyoD1)是肌源性调节因子(myogenic regulatory factors,MRFs)家族的重要成员。其作为一种核磷酸蛋白,以转录因子的形式参与动物生长发育过程中多个生理调控途径。其主要功能是在胚胎发育早期促进肌原细胞向成肌细胞分化,以及在个体生长发育过程中参与肌肉生长和损伤肌肉修复的调节。MyoD1是动物生长发育过程
思想政治工作在企业推进过程中发挥着重要作用,信访工作作为思想政治工作的重要组成部分,承担着倾听职工诉求、为职工排忧解难的重要职能。山西太钢不锈钢钢管公司(以下简称钢管公司)始终关注职工诉求,在信访工作开展过程中创新探索新的载体,并通过确立"五聚焦五到位"工作思路,将信访工作与生产经营实际相结合,与职工急难愁盼相结合,取得了一定成效。一、聚焦多渠道倾听职工诉求,确保思想沟通到位设立"书记接待日
期刊
信访制度作为一项独特的制度安排,在维护人民群众参与国家政治生活和表达诉求、保障人民权益、实现社会公平正义、营建社会和谐秩序等方面,发挥了积极作用。然而,随着社会发展进入新时代,发展加速化带来的新矛盾、新问题远远超出了既有信访制度的承载能力,因而使信访制度的存在意义受到了质疑甚至诟病,全力推进信访制度改革变得非常必要,这是完善中国特色社会主义民主政治以及人民群众参与社会治理的需要。为了确保信访制度改
近年来,利用股权进行质押可以灵活地募集外部资金,广受上市公司大股东青睐。然而,当享有控制权利的股东将其所持股份对外质押,他们将承受未来控制权可能转让给抵押权人的风险,由于控股股东在公司治理中扮演重要角色及其财务行为可能对上市公司经营产生的直接影响,因此控股股东对所持股份进行质押处分后可能会在一定程度上影响上市公司后续的资本运作。并购重组是我国上市公司拓宽生产经营渠道、开辟其他业务领域、完成资产注入