›› 2017, Vol. 38 ›› Issue (12): 3419-3426.doi: 10.16285/j.rsm.2017.12.004
肖晓春1, 2,丁 鑫1, 2,赵 鑫1,潘一山3,王爱文1,王 磊1
XIAO Xiao-chun1, 2, DING Xin1, 2, ZHAO Xin1, PAN Yi-shan3, WANG Ai-wen1, WANG Lei1
摘要: 为建立加载速率影响下煤体不同失稳形式的声发射-电荷判据,以阜新五龙矿某工作面为研究对象,采用物理试验研究方法,开展了不同加载速率下煤体破裂过程声-电荷监测试验,深入研究了加载速率影响的煤体力学性质、破裂规律和煤体破裂过程能量耗散与声发射-电荷信号的对应关系。研究结果表明:加载速率越高,应力调整越提前,煤样单轴抗压强度增加,累积变形能耗散加剧,煤体失稳形式由静载失稳过渡到类动载扰动失稳,煤体失稳破坏的动力特征明显,压缩型冲击地压动力灾害发生几率增大;不同加载速率下煤岩破裂过程产生的声-电荷信号变化与煤岩受载的应力突变具有较好的一致性;对所用煤样的声发射-电荷信号进行量化分析,初步提出了判定煤体失稳形式的声-电荷复合判定依据,在不同矿区、不同工作面上,可依据监测获得的声-电荷现场数据辅以采动应力场的变化情况,对采动过速诱发的煤体压缩型冲击地压的发生几率进行预测和预警。
中图分类号:
TU 443
[1] | 张茂础, 盛谦, 崔臻, 马亚丽娜, 周光新. 岩石材料抗拉强度与劈裂节理面形貌的 加载速率效应研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(4): 1169-1178. |
[2] | 赵国彦, 李振阳, 吴浩, 王恩杰, 刘雷磊. 含非贯通裂隙砂岩的动力破坏特性研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 73-81. |
[3] | 马德鹏, 周岩, 刘传孝, 商岩冬, . 不同卸围压速率下煤样卸荷破坏能量演化特征[J]. 岩土力学, 2019, 40(7): 2645-2652. |
[4] | 赵振华, 张晓君, 李晓程, . 含卸压孔硬岩应力松弛特性试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2192-2199. |
[5] | 肖晓春, 樊玉峰, 吴迪, 丁鑫, 王磊, 赵宝友, . 组合煤岩破坏过程能量耗散特征及冲击危险评价[J]. 岩土力学, 2019, 40(11): 4203-4212. |
[6] | 邓华锋,王晨玺杰,李建林,张吟钗,王 伟,张恒宾. 加载速率对砂岩抗拉强度的影响机制[J]. , 2018, 39(S1): 79-88. |
[7] | 汪轶群,洪 义,国 振,王立忠, . 南海钙质砂宏细观破碎力学特性[J]. , 2018, 39(1): 199-206. |
[8] | 何明明,李 宁,陈蕴生,朱才辉. 不同循环加载条件下岩石阻尼比和阻尼系数研究[J]. , 2017, 38(9): 2531-2538. |
[9] | 杜海民,马 巍,张淑娟,周志伟. 三轴循环加卸载条件下高含冰冻结砂土变形特性试验研究[J]. , 2017, 38(6): 1675-1681. |
[10] | 刘泉声,蒋亚龙,何 军. 非连续变形分析的精度改进方法及研究趋势[J]. , 2017, 38(6): 1746-171. |
[11] | 宋义敏,邢同振,邓琳琳,赵泽鑫. 不同加载速率下岩石变形场演化试验研究[J]. , 2017, 38(10): 2773-2779. |
[12] | 张学朋,蒋宇静,王 刚,王建昌,吴学震,张永政,. 基于颗粒离散元模型的不同加载速率下花岗岩数值试验研究[J]. , 2016, 37(9): 2679-2686. |
[13] | 彭芳乐 ,史文政 ,谭 轲,. 砂土地基的黏性特性及其有限元模拟[J]. , 2015, 36(S2): 648-654. |
[14] | 罗 飞 ,赵淑萍 ,马 巍 ,焦贵德,. 由滞回曲线的形态特征分析冻结黏土的动力特性[J]. , 2015, 36(S1): 299-304. |
[15] | 黄 明,詹金武. 酸碱溶液环境中软岩的崩解试验及能量耗散特征研究[J]. , 2015, 36(9): 2607-2612. |
|