三轴压缩煤岩破裂过程中声发射时空演化规律

摘要：

利用MTS815岩石力学实验系统,开展不同围压（3.2、9.6、16.0、22.4 MPa）下煤岩的三轴压缩声发射定位实验,研究煤岩破裂过程中AE（Acoustic Emission）时序特征、能量释放与空间演化规律。实验发现：静水围压阶段,AE信号主要产生于中前期,声发射源主要是裂隙的压密、摩擦与滑移,其强弱与试件的原生裂隙、孔隙的发育程度密切相关;施加轴压阶段,煤岩声发射时空演化过程与应力应变曲线具有良好的对应关系,在产生初始损伤、屈服及破坏时,AE特征均会产生明显的突变。AE时序参数、能量释放与定位信息的综合分析表明,煤岩破坏前兆点的应力强度百分比为92%～98%,均处于屈服点后的不稳定裂纹扩展阶段。同时,实验揭示了煤岩破裂过程中声发射的围压效应,并发现AE时空定位演化较好地对应了破裂事件从单一到复杂、从无序到有序的演化过程。

关键词：三轴压缩、煤、声发射、时空演化、AE能量

所属期刊栏目：36

分类号：P631.5

资助基金：国家重点基础研究发展计划973资助项目2010CB226802;2011CB201201;国家科技支撑计划课题资助项目2008BAB36B07

在线出版日期：2012-04-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：2048-2057