结构异性煤层注水裂纹扩展机制研究 论文

基于煤体结构异性特征，从微观角度数值分析注水煤体裂纹的起裂、扩展及停止过程。研究结果表明：在注水过程中，煤体节理端的应力集中现象明显，然后裂纹沿节理面（弱面）扩展，当剪应力小于煤体的剪切强度时，裂纹停止扩展。如果注水压力较大，煤体不仅沿节理面扩展，还会在裂纹尖端处导致煤体损伤，从而衍生出新的裂纹路径。此现象与不同地应力下煤体爆破裂纹扩展规律相似，该研究详细探讨了这一过程的机制【查看研究】。相关研究表明，煤层注水不仅影响裂隙扩展，还改变了煤体的水分分布，这对于了解裂纹扩展机制至关重要【详细信息】。

这些研究共同揭示了煤体在不同应力条件下的复杂行为，以及注水过程中可能产生的各种裂纹扩展路径。有关煤层注水致工作面前方集中应力前移的更多信息可以参考此研究【了解更多】。通过这些链接，读者可以深入了解煤体结构与注水裂纹扩展之间的复杂关系，从而更好地理解煤体在高压条件下的裂纹演化过程。