煤矸石和破碎压密作用机制研究

通过特殊压密试验探讨了煤矸石压密性与矸块破碎关系。试验结果反映出煤矸石的压密性与一般的压密性有实质差异,压密过程中较大比例的软岩矸块出现碎碎,并伴随有密实程度和颗粒级配的明显变化。根据试验所反映的煤矸石压密前后颗粒级配的变化及压密过程的压力－密度关系特点,将煤矸石的压密过程分为破碎压密和固结压密两个阶段,认为破碎压密是固结压密的预压密过程,其重要作用在于有效改善了煤矸石所存在的颗粒级配缺从而改善其固结压密性。     

岩石在伺服条件下的渗透性与应变、应力的关联性特征

根据伺服渗透试验所获得的渗透率－应变关系与应力－应变关系，分析了全应力－应变过程中岩石渗透性随变形的变化特点及软、硬岩渗透率－应变关系的主要差异和渗透率－应力之间的关联性，对破坏前的岩石渗透率－应力关系所作的耦合结果表明：对于峰值应力前的变形段，不同岩性的渗透率－应力关系曲线表现有相近的几何特征，且二者的对应性和分段规律十分明显。基于这种特点，提出了临界抗渗强度和起始渗透率两个特征值，建立了峰值应力前岩石渗透性－应力关系数学表达式，并阐述了这两处特征参数的物理意义和工程意义。     

岩石全应力-应变过程渗透性试验研究

为了探讨岩石变形过程中渗透性变化的特点 ,对软、硬岩进行了不同压力条件的全应力 -应变过程渗透性对比试验。试验结果反映出在变形过程中不论是渗透性 -应变关系特点 ,还是渗透性量值 ,软岩和硬岩均表现出明显差异。在对比分析试验所获得的应力 -应变、渗透性 -应变关系特点基础上 ,分析探讨了软、硬岩石全应力 -应变过程渗透性差异的主要原因 ,认为岩石变形破坏过程的渗透性主要取决于变形破坏的形式和特点。