文档名：基于HB准则的含瓦斯煤流固耦合动态模型与数值模拟研究
基于煤岩体几何方程、平衡方程,结合有效应力原理及基于H-B准则的弹塑性本构方程,建立了含瓦斯煤变形场方程;联立孔隙率与渗透率动态变化方程、瓦斯渗流场方程,并确定定解条件,构建了含瓦斯煤流固耦合动态模型;采用COMSOL软件对模型进行解算,研究了不同GSI值条件下的煤层钻孔周围煤体应力分布规律.研究表明:在相同GSI值下,最小主应力在钻孔的顶、底部区域的卸载范围更大、卸载程度更广;而在钻孔的左右两侧,在最小主应力卸载的大部分范围内,最大主应力在很大范围内存在中等或较强的压应力集中现象,煤体更易发生失稳破坏.随着距钻孔中心距离的增大,孔周煤体在水平方向的垂向应力逐渐增大至某一峰值(应力集中)后逐渐减小,水平应力逐渐增大,两者最终均趋于原岩应力状态;GSI值越大,孔周煤体应力集中程度越大,应力集中范围越小,反之亦然.
作者：韩颖 张飞燕 杨志龙
作者单位：河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作,454000;中原经济区煤层(页岩)气河南省协同创新中心,河南焦作,454000河南理工大学安全科学与工程学院,河南焦作,454000;河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地,河南焦作,454000铜川市耀州区煤炭管理局,陕西铜川,727031
母体文献：36届国际采矿岩层控制会议论文集
会议名称：36届国际采矿岩层控制会议
会议时间：2017年10月14日
会议地点：安徽淮北
主办单位：中国煤炭学会,国家自然科学基金委员会,安徽理工大学
语种：chi
分类号：TD7O24
关键词：含瓦斯煤 流固耦合 应力分布 数值模拟
在线出版日期：2020年7月21日
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