高压气液两相射流裂纹扩展及致裂机理

作者：林柏泉^*; 王正; 王瑞

来源：中国矿业大学学报. 自然科学版, 2020, 49(01): 1-12.

DOI：10.13247/j.cnki.jcumt.001095

• 高压气液
• 脉动
• 多级
• 致裂

随着煤矿开采深度增加和难抽采煤层增多,对高瓦斯突出煤层增透技术的要求也不断提高.通过扫描电镜测试、分形维数分析、动态应变测试以及红外热成像分析等现代化分析测试手段,对高压气液两相射流裂纹扩展及致裂机理进行研究.结果表明:在两相射流冲击作用下,煤体裂隙发育明显,孔隙发生破碎并与裂隙相互贯通,煤样按照比表面积计算的分形维数D1平均增加1.98%.在相同射流条件下,煤样直径从2 mm增加到4 mm,周向裂纹出现时的压力阈值从10 MPa增加到了12 MPa.孔隙结构改变及宏观裂纹扩展是高压气相与高压液相共同交互响应的结果.

• 单位
  中国矿业大学; 中国矿业大学（北京）; 煤炭资源与安全开采国家重点实验室; 煤矿瓦斯与火灾防治教育部重点实验室