为了研究骨胶比和阻气胶结剂质量比2个因素对"固-气"耦合相似材料试件单轴压裂过程中峰值能量的影响规律,运用YYW-II-EX无侧限压力仪和SAEU2S多通道声发射系统,对"固-气"耦合相似材料试件进行了单轴压裂的能量耗散试验,对峰值能量进行了线性拟合及敏感性分析。试验结果表明:随着试件抗压强度的增加,"固-气"耦合相似材料试件单轴压裂过程的峰值能量变化呈现3个阶段:剧烈变化阶段、过渡阶段、平缓阶段。峰值能量与试件的骨胶比成对数关系,而与阻气胶结剂质量比成正相关的指数关系;试件在单轴压裂过程中的峰值能量变化的显著区处于骨胶比0.02～0.05和阻气胶结剂质量比0.048～0.063的区域;其平缓区处于骨胶比0.05～0.1和阻气胶结剂质量比0.015～0.035和0.063～0.077的范围;相似材料试件的阻气胶结剂质量比对峰值能量的敏感性更明显,研究结果为二维裂隙演化区域的定量化判别提供了理论依据。

国家自然科学基金科学仪器基础研究专款项目(51327007)；国家自然科学基金项目(51604219)；中国博士后科学基金项目(2016M602843)；