不同埋深灰岩岩爆倾向性及声发射特征试验研究

摘要：

通过开展不同埋深灰岩的常规单轴试验,获取灰岩破坏过程中的应力—应变曲线和声发射时域特征参数.利用弹性能量指数WET、变形脆性指数Kε和线弹性能We指标,判别不同埋深灰岩岩爆倾向性.通过分析灰岩破坏过程的声发射特征参量及其变化规律,建立了发生岩爆的前兆信息特征.结果表明:随着埋深梯度递增,岩石岩爆倾向逐级增强,当埋深达1000 m以上时,灰岩具有强岩爆倾向;不同埋深灰岩受压破坏过程中声发射累计能量—时间变化曲线可划分为平稳、增长和破坏3个阶段,随着灰岩岩爆倾向逐级增强,岩爆破坏释放的能量越大;各埋深灰岩试样主频主要为90～180 kHz的低频带,同时中等和强岩爆倾向具有270～330 kHz高频率次主频;各埋深梯度下灰岩声发射能率分形特征与其内部裂隙演化规律具有一致性,不同埋深灰岩岩爆倾向性由弱到强的分维值演化模式按"升维—波动—降维"到"平稳—降维"演化.研究结果可为深部开采预警岩爆提供理论依据.

关键词：岩石力学;岩爆倾向;声发射;关联维数;破裂机理

所属期刊栏目：29

分类号：TD315(矿山压力与支护)

资助基金：国家自然科学基金;江西省地质局科技计划项目

在线出版日期：2022-03-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：863-873