温压耦合与强动力扰动作用下的矿岩破裂机理研究

深部金属矿开采、地热开发与原地破碎溶浸采矿都必须掌握岩石在高地应力、高温度场与动力扰动联合作用下的力学特征与能耗规律。因此，本项目紧密围绕这类深部岩体工程中的矿岩破碎问题，研制能对矿岩试样同时施加静压力、温度与强动载荷的矿岩动静耦合实验装置，在此基础上，研究高温高压岩石的物理与热力学耦合破碎特性，探求温压耦合下岩石动态断裂与裂纹扩展机理；基于能量原理，利用损伤力学与重整化群理论，结合大型非线性动力分析软件LS-DYNA数值模拟，确定不同预压力和温度耦合下的岩石动载强度规律及破碎能耗方程，研究与选择温压耦合下矿岩动态破碎的最优加载速率和施载模式，为深井矿岩高效破裂诱导控制提供依据。