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楔刀不同加载速率条件下细砂岩裂纹扩展研究
1
作者
杨青
荣传新
+3 位作者
蔡海兵
黎明镜
经纬
李登国
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期93-101,共9页
为提高西部竖井钻井法楔齿滚刀钻进细砂岩的破岩效率,开展西部弱胶结砂岩XRD与SEM试验,微观结构验证PFC2D模拟试验细观参数标定结果,探讨不同加载速度工况下弱胶结砂岩拉、剪裂纹形成,破岩阻力变化及破岩机理、破岩效率。研究结果表明:...
为提高西部竖井钻井法楔齿滚刀钻进细砂岩的破岩效率,开展西部弱胶结砂岩XRD与SEM试验,微观结构验证PFC2D模拟试验细观参数标定结果,探讨不同加载速度工况下弱胶结砂岩拉、剪裂纹形成,破岩阻力变化及破岩机理、破岩效率。研究结果表明:胶结物是加卸载段生成的微宏观裂纹萌生、扩展的通道,贯入速率超过0.01 m/min以上,将导致更大的动力效应、更大的应力集中(楔刀贯入)和应力波(密实核应力膨胀)传播,岩石内部的应力集中区域扩展,产生部分无效裂纹。贯入速率0.02 m/min平均贯入力是贯入速率0.01 m/min平均贯入力的1.64倍;贯入速率为0.01 m/min时取得最小胶结破坏比能耗,与可可盖矿中央回风立井施工现场钻进速率非常吻合。研究结果可为西部弱胶结砂岩楔齿滚刀破岩提供参考。
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关键词
楔齿滚刀
细粒砂岩
空腔膨胀
拉剪裂纹
加载速率
胶结破坏比能耗
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职称材料
题名
楔刀不同加载速率条件下细砂岩裂纹扩展研究
1
作者
杨青
荣传新
蔡海兵
黎明镜
经纬
李登国
机构
安徽理工大学土木建筑学院
安徽理工大学矿山地下工程教育部工程研究中心
安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室
浙江工业大学土木工程学院
出处
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期93-101,共9页
基金
安徽省高校研究生科研项目(YJS20210385)
安徽理工大学矿山地下工程教育部工程研究中心2020年基金项目(JYBGCZX2020209)。
文摘
为提高西部竖井钻井法楔齿滚刀钻进细砂岩的破岩效率,开展西部弱胶结砂岩XRD与SEM试验,微观结构验证PFC2D模拟试验细观参数标定结果,探讨不同加载速度工况下弱胶结砂岩拉、剪裂纹形成,破岩阻力变化及破岩机理、破岩效率。研究结果表明:胶结物是加卸载段生成的微宏观裂纹萌生、扩展的通道,贯入速率超过0.01 m/min以上,将导致更大的动力效应、更大的应力集中(楔刀贯入)和应力波(密实核应力膨胀)传播,岩石内部的应力集中区域扩展,产生部分无效裂纹。贯入速率0.02 m/min平均贯入力是贯入速率0.01 m/min平均贯入力的1.64倍;贯入速率为0.01 m/min时取得最小胶结破坏比能耗,与可可盖矿中央回风立井施工现场钻进速率非常吻合。研究结果可为西部弱胶结砂岩楔齿滚刀破岩提供参考。
关键词
楔齿滚刀
细粒砂岩
空腔膨胀
拉剪裂纹
加载速率
胶结破坏比能耗
Keywords
wedge
gear
hob
fine
sandstone
cavity
expansion
tension
shear
crack
loading
rate
specific energy
consumption
of
cementation
failure
分类号
X936 [环境科学与工程—安全科学]
U455.8 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
楔刀不同加载速率条件下细砂岩裂纹扩展研究
杨青
荣传新
蔡海兵
黎明镜
经纬
李登国
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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