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《不同含水率煤巖受壓變形破壞全過程聲發(fā)射特征試驗(yàn)研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、第31卷第6期巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)、,0l_31No.62012年6月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringdune,2012不同含水率煤巖受壓變形破壞全過程聲發(fā)射特征試驗(yàn)研究秦虎,黃滾,王維忠。f1.重慶大學(xué)煤礦災(zāi)害動力學(xué)與控制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,重慶400030;2.重慶大學(xué)資源及環(huán)境科學(xué)學(xué)院,重慶4000303.重慶大學(xué)復(fù)雜煤氣層瓦斯抽采國家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室,重慶400030)摘要:以晉城煤業(yè)集團(tuán)趙莊礦3煤層的無煙煤為研究對象,運(yùn)用京島AG一250kN剛性巖石試驗(yàn)機(jī)、數(shù)字式應(yīng)變數(shù)據(jù)采集儀、聲
2、發(fā)射監(jiān)測系統(tǒng)和白行研制的煤巖固一氣耦合細(xì)觀力學(xué)試驗(yàn)裝置,進(jìn)行不同含水率煤樣在常規(guī)單軸壓縮下的聲發(fā)射特征試驗(yàn)。結(jié)果表明,含水率的不同使煤樣的強(qiáng)度和聲發(fā)射特征產(chǎn)生明顯差異,隨著含水率的增加,煤樣的單軸抗壓強(qiáng)度逐漸減小。干燥狀態(tài)的煤樣強(qiáng)度較大,整個破壞過程中的變形較大,彈性變形階段持續(xù)時間較長。在密實(shí)階段,不同含水率的煤樣幾乎沒有出現(xiàn)聲發(fā)射信號,干燥狀態(tài)的煤樣只出現(xiàn)少量的信號且基本沒有變化,干燥狀態(tài)的煤樣聲發(fā)射平均事件率為不同含水率煤樣的4~10倍。進(jìn)入彈性階段后,不同含水率的煤樣和干燥狀態(tài)的煤樣的聲發(fā)射事件率均比較穩(wěn)定,聲發(fā)射平均事件率相差不大
3、,但干燥狀態(tài)的煤樣聲發(fā)射事件率持續(xù)時間更長。進(jìn)入塑性階段,不同含水率的煤樣與干燥狀態(tài)的煤樣的聲發(fā)射信號均明顯增大,與彈性階段相比,煤樣的聲發(fā)射平均事件率是彈性階段的5~7倍。進(jìn)入破壞階段后,不同含水率的煤樣聲發(fā)射事件率低于干燥狀態(tài)的煤樣。含水量增加使聲發(fā)射累積振鈴計(jì)數(shù)減少,同時使產(chǎn)生明顯聲發(fā)射的時間滯后,試驗(yàn)結(jié)果表明水對煤樣的力學(xué)特性和聲發(fā)射特征有明顯影響。關(guān)鍵詞:采礦工程;不同含水率;單軸試驗(yàn);破壞過程;應(yīng)力一應(yīng)變特性;聲發(fā)射特征中圖分類號:TD32文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1000—6915(2012)06一l115—06EXPEIUME
4、NTALSTUDYoFACoUSTICEMISSIONCHARACTERISTICSoFCoALSAMPLESWITHDIFFERENTMoISTURECoNTENTSINPRoCESSoFCoMPRESSIONDEFORMATIoNANDFAILUREQINHu,3,HUANGGun,,。WANGWeizhong'’f1.StateKeyLaboratoryofCoalMineDisasterDynamicsandControl,ChongqingUniversity,Chongqing400030,China;2.CollegeofRe
5、sourcesandEnvironmentalSciences,ChongqingUniversity,Chongqing400030,China;3.StateandLocalJointEngineeringLaboratoryofMethaneDrainageinComplexCoalGasSeam,ChongqingUniversity,Chongqing400030,China)Abstract:FocusingonanthracitesofNo.3coalseaminZhaozhuangMine,JinchengCoalMinin
6、gGroup,anexperimentalstudywascarriedouttoinvestigatetheacousticemission(AE)characteristicsofcoalsampleswitIldifferentmoisturecontentsinconventionaluniaxialcompressiontest,byusingislandAG一250rigidrocktestingmachine,digitalstraindataacquisitioninstrument,AEmonitoringsysteman
7、dself-developedcoal—gascouplingmicromechanicsexperimentaldevice.TheresultsshowthatthestrengthandAEcharacteristicsofcoalsampleswithdiferentmoisturecontentshavesignificantdiference;andwiththeincreaseofmoisturecontentof收藕日期I2011—12—20;修闡日期l2012—03—28基金項(xiàng)目z國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973)項(xiàng)目(2
8、0l1cB20l203);國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)N(51174241):國家科技重大專項(xiàng)課題(2011ZX05034—004)作者簡介t秦虎(1985一),男,2008年畢業(yè)于湖