水压致裂的尺度效应模拟分析

摘要：

为分析水压致裂时的尺寸效应,建立了考虑急斜围岩应力特征的多尺度单孔水压致裂模型,分析了水压致裂过程中声发射信号、裂纹扩展形态、孔隙压力演化规律等特征,归纳了不同尺度的模型致裂时所需水压的变化趋势.结果表明:虽然各个模型的尺度不同,但裂纹的发育特征相似,主要由钻孔中心垂直发育,向模型的顶部和底部方向呈三角形发展;尺寸效应的存在使得试件破坏水压随试件增大呈上升趋势,破坏水压和试件半径R/钻孔半径r呈现出较好的相关性,随着试件所需破坏范围的加大要求水压愈大.

关键词：水压致裂、尺寸效应、致裂机制、数值模拟、注水水压

所属期刊栏目：46

分类号：TD713+.3(矿山安全与劳动保护)

资助基金：国家自然科学基金资助项目U1361206;西安科技大学博士后启动金资助项目2014QDJ070;西安科技大学培育基金资助项目2014055;国家重点基础研究发展计划973计划资助项目2015CB251600;973计划前期研究专项资助项目2014CB260404;陕西省重点科技创新团队计划资助项目2013KCT-16

在线出版日期：2015-09-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：156-159