空孔对裂纹扩展行为影响规律研究

作者:牛永朕; 苏霈洋*; 李智深; 何庆泽
来源:煤炭技术, 2023, 42(09): 134-139.
DOI:10.13301/j.cnki.ct.2023.09.027

摘要

为了研究空孔对裂纹扩展行为的影响规律,通过ABAQUS数值模拟软件,对含有空孔的圆形岩石进行了巴西压裂实验,分析了空孔对裂纹扩展的作用机理,探究了不同直径、不同位置的空孔对裂纹扩展的影响规律。研究结果表明:空孔对最大主应力方向上裂纹扩展起到“吸引”作用,且“吸引”作用随着空孔直径增加而增大。从裂纹扩展的能量角度来分析,空孔对裂纹的扩展行为具有抑制作用。当空孔位于最大主应力方向上时,对裂纹的影响表现为“排斥”作用。通过“吸引”与“排斥”作用可以改变裂纹扩展方向的弧度,完成裂纹扩展路径的引导。本研究可为空孔引导裂隙扩展提供数据和理论支撑。

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