受压煤岩破裂过程电磁辐射与能量转化规律研究

›› 2006, Vol. 27 ›› Issue (7): 1097-1100.

受压煤岩破裂过程电磁辐射与能量转化规律研究

肖红飞¹，何学秋²，王恩元²

1.湖南科技大学能源与安全工程学院，湖南湘潭 411201；2.中国矿业大学能源科学与技术学院，江苏徐州 221008

收稿日期:2004-10-12 出版日期:2006-07-10 发布日期:2013-11-19
作者简介:肖红飞，男，1971年生，博士后，教授，主要从事安全监测理论及技术和相关方面的研究工作
基金资助:
中国博士后基金项目；中南大学博士后基金项目；湖南省自然科学基金资助项目（No.05JJ30081）；国家自然科学基金资助项目（No.50204010）

Research on transition law between EME and energy during deformation and fracture of coal or rock under compression

XIAO Hong-fei¹, HE Xue-qiu², WANG En-yuan²

1.College of Energy and Safety Engineering, Hunan University of Science and Technology, Xiangtan 411201, China; 2.College of Energy Science and Engineering, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221008, China

Received:2004-10-12 Online:2006-07-10 Published:2013-11-19

摘要/Abstract

摘要： 首先对煤岩单轴受压变形破裂过程产生的电磁辐射（EME）、声发射（AE）信号变化规律进行了试验研究，然后在试验测定结果的基础上分析研究了煤岩变形破裂电磁辐射与加载变形能量之间的转换关系。研究结果表明，EME值随着加载时间的增加而增强，声发射信号也呈现同样的规律；电磁辐射的幅值、脉冲数在煤岩主破裂前与应力基本成正相关的关系，出现峰值后降低，试验的各个样品均呈现此变化规律；电磁辐射能和机械能的转化曲线与煤岩单轴加载过程的应力-应变关系曲线是相对应的，且呈现三次多项式的关系。从能量转换的角度来研究煤岩变形破裂电磁辐射与应力之间的关系是可行的。

关键词: 单轴压缩, 煤岩变形破裂, 能量转换, 电磁辐射（EME）, 试验研究

Abstract: The changing laws of electromagnetic emission (EME) and acoustic emission (AE) during the deformation and failure of the coal or rock sample under uniaxial compression are studied experimentally. Then the energy transformation relation between EME signal and stress fields in the course of deformation and failure of the coal or rock is researched on the basis of experimental testing results. The research results show that: the intensities and pulse of EME and AE will increase with the increasing of loading time or stress and the enhancement of deformation and fracture; the relation between the EME intensity, pulse numbers and the loading stress is positive; the EME value will decrease after the summit value; the changing curve between EME energy and mechanical energy is consistent with the relation curve between stress and strain, which conforms to thrice multinomial approximately; so it is feasible to study the relation between EME and stress during deformation and fracture in view of energy transformation.

Key words: uniaxial compression, deformation and fracture of coal or rock, energy transformation, electromagnetic emission(EME), experimental research

中图分类号:

TD 713.1

肖红飞，何学秋，王恩元 . 受压煤岩破裂过程电磁辐射与能量转化规律研究[J]. , 2006, 27(7): 1097-1100.

XIAO Hong-fei , HE Xue-qiu , WANG En-yuan . Research on transition law between EME and energy during deformation and fracture of coal or rock under compression[J]. , 2006, 27(7): 1097-1100.

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[1]	田军, 卢高明, 冯夏庭, 李元辉, 张希巍. 主要造岩矿物微波敏感性试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2066-2074.
[2]	姜德义, 张水林, 陈结, 杨涛, 王小书, 谢凯楠, 蒋翔, . 砂岩循环冻融损伤的低场核磁共振与声发射概率密度研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 436-444.
[3]	柯志强, 王环玲, 徐卫亚, 林志南, 吉华, . 含横向节理的柱状节理岩体力学特性试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 660-667.
[4]	刘钟, 张楚福, 张义, 吕美东, 许国平, 陈天雄, . 囊式扩体锚杆在宁波地区的现场试验研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 295-301.
[5]	伍天华, 周喻, 王莉, 孙金海, 赵欢, 孙铮, . 单轴压缩条件下岩石孔-隙相互作用机制细观研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 463-472.
[6]	刘建，赵国彦，梁伟章，吴浩，彭府华,. 非均匀岩石介质单轴压缩强度及变形破裂规律的数值模拟[J]. , 2018, 39(S1): 505-512.
[7]	吴永胜，谭忠盛，余贤斌，喻渝，朱勇,. 不同加载方位角下单轴压缩千枚岩扩容特性[J]. , 2018, 39(8): 2747-2754.
[8]	尹君凡，雷勇，陈秋南，刘一新，邓加政,. 偏心荷载下溶洞顶板冲切破坏上限分析[J]. , 2018, 39(8): 2837-2843.
[9]	杨和平，唐咸远，王兴正，肖杰，倪啸，. 有荷干湿循环条件下不同膨胀土抗剪强度基本特性[J]. , 2018, 39(7): 2311-2317.
[10]	张萍，杨春和，汪虎，郭印同，徐峰，侯振坤，. 页岩单轴压缩应力-应变特征及能量各向异性[J]. , 2018, 39(6): 2106-2114.
[11]	李志刚，徐光黎，黄鹏，赵欣，伏永朋，苏昌，. 粉砂质板岩力学特性及各向异性特性[J]. , 2018, 39(5): 1737-1746.
[12]	蒋翔，钱昆，王小书，高思娴，谢凯楠，姜德义,. 基于声发射与NMR的超临界CO2 对砂岩力学特性影响研究[J]. , 2018, 39(4): 1355-1361.
[13]	李露露，高永涛，周喻，金爱兵. 单轴压缩条件下含三叉裂隙类岩石试样力学特性的细观研究[J]. , 2018, 39(10): 3668-3676.
[14]	刘晓云，叶义成，王其虎，张华，刘艳章，刘洋，. 单轴压缩下不同强度组合复合岩体相似材料试件力学特性研究[J]. , 2017, 38(S2): 183-190.
[15]	姜德义，谢凯楠，王静怡，陈结，郭威，明镜，肖鹏，蒋翔,. 砂岩临界状态的声发射能量与等候时间差统计分布规律[J]. , 2017, 38(S2): 223-228.

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