本文關(guān)鍵詞：板狀頁(yè)巖單軸壓縮實(shí)驗(yàn)及斷裂力學(xué)分析　出處：《煤炭學(xué)報(bào)》2017年05期 　論文類(lèi)型：期刊論文

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【摘要】：基于板狀頁(yè)巖的單軸壓縮試驗(yàn),研究了含共線(xiàn)閉合裂隙頁(yè)巖的裂紋擴(kuò)展規(guī)律,從斷裂力學(xué)角度,解釋了裂紋起裂順序,推導(dǎo)了板狀頁(yè)巖的脆性斷裂準(zhǔn)則及抗壓強(qiáng)度,給出了斷裂韌性的求取方法,得到:含預(yù)制裂隙頁(yè)巖的抗壓強(qiáng)度劣化程度較彈性模量大;破壞后宏觀(guān)裂紋分為兩類(lèi),一類(lèi)為表面平整、光滑的拉裂紋,另一類(lèi)為呈鋸齒狀、有明顯壓痕的壓剪裂紋;預(yù)制裂隙內(nèi)端比外端更容易起裂,起裂角范圍為46°~86°;裂隙間距越小巖橋越容易搭接貫通;裂紋尖端起裂方向只和θ有關(guān),和KⅡ無(wú)關(guān);裂隙尖端的內(nèi)端應(yīng)力強(qiáng)度因子較大,更易起裂;共線(xiàn)雙裂紋模型的優(yōu)勢(shì)裂紋角為β_m=0.5arctan f~(-1)。
[Abstract]:Uniaxial compression test of plate Shale Based on collinear crack closed fracture shale expansion law, from the point of view of fracture mechanics, explains the crack initiation sequence, deduced the brittle fracture criterion and compressive strength of plate shale, gives the fracture toughness calculation method: deterioration of prefabricated fractured shale the compressive strength is high elastic modulus; after the destruction of the macro crack is divided into two categories, one for the smooth surface, smooth crack pattern, the other is serrated, shear crack has the obvious indentation pressure; the inner end of the outer end of prefabricated crack more easily than crack initiation angle range of 46 degrees ~86 degrees; the smaller the distance between the rock bridge fracture more easily through the lap; crack tip crack direction and theta, and K II; the stress intensity factor of the crack tip in the larger end, more easy to crack; crack edge of two collinear cracks model angle beta _m= (-1) 0.5arctan f~.

【作者單位】： 重慶大學(xué)煤礦災(zāi)害動(dòng)力學(xué)與控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國(guó)科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所;中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)資源與安全工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51574218) 國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)資助項(xiàng)目(2016ZX05060) 中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專(zhuān)項(xiàng)(B類(lèi))資助項(xiàng)目(XDB10040200)
【分類(lèi)號(hào)】：TE311
【正文快照】： 中國(guó)頁(yè)巖氣資源豐富,可采儲(chǔ)量達(dá)到31.57萬(wàn)億m3,占全世界總量的15%[1],頁(yè)巖的滲透率極低[2],為了實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣的高效穩(wěn)產(chǎn),各國(guó)學(xué)者開(kāi)展水力壓裂實(shí)驗(yàn)來(lái)研究裂縫擴(kuò)展規(guī)律[3-4],由于水力壓裂裂縫擴(kuò)展在試件內(nèi)部進(jìn)行,不便觀(guān)察,故筆者采用高壓水射流技術(shù),在板狀頁(yè)巖上預(yù)制兩共線(xiàn)裂隙,

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本文編號(hào)：1392581