【摘 要】
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煤矿采动围岩大多处于峰后应力状态或破碎状态,水或瓦斯在围岩中的渗流失稳会引发突水或瓦斯突出重大动力灾害,造成人员和财产的重大损失.该文用试验和非线性动力学学等方法,
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煤矿采动围岩大多处于峰后应力状态或破碎状态,水或瓦斯在围岩中的渗流失稳会引发突水或瓦斯突出重大动力灾害,造成人员和财产的重大损失.该文用试验和非线性动力学学等方法,系统研究了峰后岩石非Darcy渗流系统的动力学响应,为深入揭示煤矿突水和瓦斯突出灾害发生的机理提供了理论依据,其主要创新体现为:(1)研制出一种测试峰后岩石非Darcy渗透特性的专利装置,并与MTS815.02岩石力学试验系统相组合,测试了峰后岩石的非Darcy渗透特性;(2)在系统分析峰后岩石渗流控制方程参量的基础上,给出了方程的分离变量解、行波解和自相似解,并用谱截断方法分析了恒稳渗透特性系统的分岔特性;(3)采用Chebyshev配点法,得到了峰后岩石时变渗流系统(时变渗透特性和时变边界条件)的动力学响应,深入揭示了煤矿采动围岩突水灾害的发生机理;(4)采用Chebyshev配点法,在考虑气体可压缩性的条件下,得到了峰后岩石气体渗流系统的动力学响应,深入揭示了煤矿瓦斯突出灾害的发生机理.
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