煤岩固-气耦合的流变力学分析

为分析煤与瓦斯延迟突出机理 ,讨论了煤层瓦斯流动特性 ,认为游离瓦斯和吸附瓦斯、突出空洞内的瓦斯和突出空洞附近煤体中的瓦斯均在煤与瓦斯突出过程中起重要作用 ,因而提出原煤吸附瓦斯贡献系数 k并建立了煤层瓦斯流动的质量守恒方程 ;基于煤岩流变力学实验 ,提出了讨论煤岩流变力学性质的广义弹粘塑性组合模型 .最后 ,建立了可以用来研究煤与瓦斯延迟突出机理的含瓦斯煤固 -气耦合分析的数学模型 .

含气地层不均匀沉降对盾构隧道结构影响的固-液-气耦合分析

为掌握含气地层中盾构隧道渗漏气引起的地层变形对隧道结构的影响,以苏通气体绝缘金属封闭输电线路(gas-insulated metal enclosed transmission line,GIL)项目中江底富含高压浅层气地层为研究对象,利用自主开发的有限元程序,并采用非饱和弹塑性本构模型,对含气地层不均匀沉降对盾构隧道结构的影响进行了三维固-液-气耦合数值模拟分析。结果表明:排气引起的地层不均匀沉降会导致隧道沉降,产生附加内力。其中,渗气口附近沉降位移最大,含气地层下部由于卸荷效应会有少许回弹;同时,沉降位移最大处所在截面的附加弯矩也最大;越远离含气层的位置,截面附加弯矩越小。