为定量描述上覆岩层中裂隙的产生及发育，利用数字图像相关技术 (DIC)在相似材料模型中进行了裂隙检测。通过定量研究散斑图案质量及 DIC计算参数对检测效果的影响，针对模型局部非均匀变形，提出了子区大小选择的双参数阈值法，确定了裂隙检测所用的子区大小，并合理选择子区间距。然后使用数码相机采集 1 200 mm×1 000 mm×50 mm(长×高×宽)的二维平面相似材料模型表面的散斑场，获取模型目标图像的应变场和位移场，得出了裂隙产生的位置、张开度和长度等定量特征，并与全站仪同步量测数据进行对照。试验表明，采用子区边长40像素和子区间距 10像素的测试参数，得出了该模型 3条裂隙的存在及其发育信息，验证了双参数阈值法的可靠性；随着裂隙的逐渐发育，应变局部化带由模糊到清晰，应变曲线分布特征由单峰到双峰，位移曲线逐渐呈阶梯状分布，可从应变场局部化带长度快速估计裂隙发育长度； DIC测量结果与全站仪测量结果的最大相对误差为 7.73%。DIC测量系统既能有效地检测裂隙，又能达到较高测量精度。研究结果为进一步应用 DIC研究相似材料模型变形提供了试验基础。
2022-05-07 10:34:37
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受地下采动影响,坡体会发生移动变形,内部应力重新分布,同时,开采使地表产生裂隙,坡体很容易失稳,甚至发生滑坡、泥石流等大型地质灾害,并且也会加剧环境损害[1]。因此,为分析山区浅埋缓倾斜煤层开采时,覆岩裂隙发育变化及地表移动情况等,根据贵州山区煤矿地质复杂情况,运用UDEC软件对响水煤矿3号煤层12309工作面进行数值模拟。模拟结果表明:山区浅埋缓倾斜煤层与平原地区水平煤层开采引起的裂隙变化、地表移动变形等有所不同;坡角陡的地方裂隙发育,稳定性差,容易失稳发生滑坡;3号煤层12309采面开采后,覆岩受开采影响强烈,顶板跨落最大位移约为3.178m。
2022-04-12 09:30:18
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本文通过实验研究,对煤样进行CT扫描,研究了煤岩裂隙的发育情况。同时应用Matlab对实验得到的CT图像进行处理,其中包括Canny算子边缘检测、图像二值化处理,使图像特征更加明显。利用盒维数法,定量化的描述煤岩裂隙的发育情况。通过对煤裂隙系统的分形特征在二维空间进行精确描述,得出1号煤样与2号煤样不同断面分形维数特征,找出了煤样图片数据中裂隙发育最为复杂的断面。
2022-01-10 16:54:52
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为考察岩石粗糙裂隙内不均匀分布的裂隙空间对溶质运移过程的影响，采用基于LCL方法的数值模型对不同裂隙宽度下的流场和溶质运移过程进行模拟。结果表明：随着裂隙宽度减小，流场逐渐从均匀的平行板流过渡到强烈不均匀的沟槽流，流线逐渐集中于部分优先沟槽通道；溶质运移锋面的推进也从基本呈直线状平行推进，逐渐开始不规则化，出现指流现象；随着宽度继续减小，沟槽通道进一步发展，形成贯穿整个流场的溶质运移优先通道；优先运移通道的溶质运移速度远大于其他部位，出现某些部位溶质运移受困而滞留的现象。因此，在裂隙宽度较小时，粗糙裂隙内
2021-12-20 17:35:45
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