煤岩瓦斯气固耦合过程的多尺度力学行为研究

针对煤矿煤岩瓦斯动力灾害防治理论研究与控制过程中的关键科学问题，围绕煤岩瓦斯气固耦合过程及其多尺度力学行为展开理论与应用研究，采用岩石力学、多尺度力学、渗流力学和采矿工程等多学科交叉研究方法，通过不同尺度上的实验室及现场试验，揭示煤岩介质气固耦合过程及其多尺度力学行为，弄清煤岩介质物理力学性质参数与渗透性参数之间的耦合关系，探寻煤岩介质力学性质及渗透性的多尺度行为，获得不同尺度下煤岩介质气固耦合效应的关联机制，建立煤岩瓦斯气固耦合的跨尺度模型及其数值计算方法，并将数值模拟结果与试验结果相比较，完善煤岩瓦斯气固耦合跨尺度模型。为煤矿煤岩瓦斯动力灾害的防治与控制提供理论依据。

针对煤矿煤岩瓦斯动力灾害防治理论研究与控制过程中的关键科学问题，围绕煤岩瓦斯气固耦合过程及其多尺度力学行为开展了理论与应用研究，采用实验室实验、现场试验、理论分析和数值试验等综合方法，通过煤岩细观结构定量试验研究、煤岩渗透率应力敏感性试验研究、现场采动煤体渗透率试验研究，弄清了煤岩介质物理力学性质参数与渗透性参数之间的耦合关系；通过煤岩力学性质及渗透性的多尺度效应数值试验研究，分析了煤岩介质力学性质及渗透性的多尺度行为，建立了煤岩瓦斯气固耦合的跨尺度模型及其数值计算方法，并探索了煤岩气固耦合问题的DDA-DFN方法的数值实现,进一步分析了煤炭开采中的煤岩气固耦合问题。为煤矿煤岩瓦斯动力灾害的防治与控制提供理论依据。