含瓦斯水合物煤体的应力应变特征与本构关系

为获得含瓦斯水合物煤体在高低围压下的应力-应变特征与本构模型,基于含瓦斯水合物煤体强度特性三轴压缩实验,分析含瓦斯水合物煤体在不同围压与水合物饱和度下的应力-应变曲线特征,探讨破坏强度与围压、弹性模量与水合物饱和度之间的定量关系,建立不同围压与水合物饱和度下的含瓦斯水合物煤体复合指数模型,并对比模型计算所得理论曲线与实测应力-应变曲线。结果表明,含瓦斯水合物煤体的偏应力-应变曲线在较低围压下呈应变软化型,在较高围压下呈应变硬化型。复合指数模型能够较好地描述含瓦斯水合物煤体破坏强度随围压与水合物饱和度变化的关系。该研究可为含瓦斯水合物煤体本构模型研究提供理论参考。