采空區(qū)圍巖空隙結(jié)構(gòu)與瓦斯流動(dòng)規(guī)律的研究.pdf

1、為了更加準(zhǔn)確的認(rèn)識和總結(jié)采空區(qū)瓦斯流動(dòng)的規(guī)律,加深對孔隙、裂隙結(jié)構(gòu)的演化規(guī)律的研究,研究孔隙、裂隙結(jié)構(gòu)的演化規(guī)律與滲流的聯(lián)系,論文主要陳述了大量的文獻(xiàn)資料內(nèi)容,運(yùn)用巖石力學(xué)、分形巖石力學(xué)、滲流力學(xué)、斷裂力學(xué)、有限元分析等交叉學(xué)科的理論,推導(dǎo)了公式的新形式以及某些公式的延伸,采用理論推導(dǎo)與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,用FLUENT軟件模擬采空區(qū)在加與未加高抽巷的情況下瓦斯流動(dòng)規(guī)律,讓以往的有關(guān)采空區(qū)瓦斯流動(dòng)規(guī)律的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)識和文字總結(jié)在一種新的形勢

2、下得到數(shù)值體現(xiàn)。論文主要得到以下幾點(diǎn)結(jié)論:1.給出了裂隙分維與臨界破壞應(yīng)力的關(guān)系;推出了應(yīng)力波影響下裂隙擴(kuò)展加速度公式,還給出了轉(zhuǎn)角形式的裂隙動(dòng)態(tài)斷裂準(zhǔn)則;導(dǎo)出了由裂隙集度或裂隙分形維數(shù)表示的滲透系數(shù)的表達(dá)式;采用平行裂隙滲流的立方定律推導(dǎo)裂隙中氣體流動(dòng)滲透系數(shù)的表達(dá)式;由瓦斯氣體分子擴(kuò)散通量表達(dá)式推導(dǎo)了有風(fēng)流(非靜止)條件下的瓦斯擴(kuò)散特性。2.用瓦斯含量的拋物線型表達(dá)式重新推導(dǎo)了多孔介質(zhì)有效應(yīng)力原理及煤巖膨脹應(yīng)力和膨脹線應(yīng)變公式;用瓦