本文選題：瓦斯抽采 + 動態(tài)響應��； 參考：《巖土力學》2015年01期

【摘要】：將含瓦斯煤巖體簡化為氣飽和的各向同性均質(zhì)體,基于混合物理論建立了含瓦斯煤巖體的物理方程、幾何方程、連續(xù)方程和動力控制方程。瓦斯抽采孔的長度遠大于直徑,將瓦斯抽采過程中抽采負壓引起的孔壁的動態(tài)響應問題簡化為二維平面應變問題,借助Laplace變換和Laplace逆變換分別建立了相關(guān)問題的頻域和時域解答。以河南省某煤礦的煤巖體瓦斯參數(shù)為例,對孔邊的動態(tài)響應進行了數(shù)值計算,分析了無量綱徑向位移、徑向應力和環(huán)向應力等的變化規(guī)律,結(jié)果表明:徑向位移和徑向應力等動態(tài)響應主要集中在孔邊的一定區(qū)域內(nèi),且該區(qū)域隨著抽采時間的增大而擴大;孔壁產(chǎn)生波動較大的環(huán)向應力,且該環(huán)向應力隨著抽采負壓的增大而增大。
[Abstract]:The gas-bearing coal and rock mass is simplified as a gas-saturated isotropic homogeneous body. Based on the mixture theory, the physical equations, geometric equations, continuous equations and dynamic control equations of gas-bearing coal and rock mass are established. The length of the gas drainage hole is much longer than the diameter. The dynamic response of the hole wall caused by the negative pressure during the gas extraction process is simplified as a two-dimensional plane strain problem. By means of Laplace transform and inverse Laplace transform, the frequency domain and time domain solutions of the related problems are established respectively. Taking the gas parameters of coal and rock mass in a coal mine in Henan Province as an example, the dynamic response of the hole edge is numerically calculated, and the variation rules of dimensionless radial displacement, radial stress and circumferential stress are analyzed. The results show that the dynamic responses, such as radial displacement and radial stress, are mainly concentrated in a certain area of the hole edge, and the region expands with the increase of extraction time, and the wall of the hole produces fluctuating circumferential stress. The circumferential stress increases with the increase of negative pressure.
【作者單位】： 鄭州大學水利與環(huán)境學院;中國科學院武漢巖土力學研究所巖土力學與工程國家重點實驗室;浙江省地震局;
【基金】：中國博士后科學基金資助項目(No.2012M521509)
【分類號】：TD712.6

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本文編號：2020387