不同加载路径煤岩破裂过程声-电荷复合信号特性

摘要：

通过开展不同加载路径下煤岩力学行为及其变形破裂过程声发射和电荷信号特性试验研究,从能量角度分析了加载路径影响的煤岩力学行为和承载能力的变化规律.对极化引起的煤岩表面微电势的产生和衰减进行了理论推演,理论分析结果对煤岩变形破坏过程中声发射与电荷信号产生和变化特征进行了较好的解释.试验结果表明:煤岩变形破坏过程声一电荷信号增减与承载结构破坏所致应力突降呈现出较好的一致性.受载初期两种信号幅值较低且为离散型,随载荷增加,信号幅值、密集程度显著提高且向连续型过渡,峰值前后声-电高值信号连续出现.煤岩受载变化次数越多,强度、峰前应变能越高,振铃计数变化率和能量变化率越高,电荷量变化率越大.由此提出了基于声-电荷复合信号幅值和信号变化率的煤体破坏和失稳灾变预测方法.

关键词：加载路径、煤岩破裂、声-电荷复合信号、综合监测方法

所属期刊栏目：41

分类号：TD315(矿山压力与支护)

资助基金：煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室自主研究资助项目2011DA105287-FW201605;国家自然科学基金面上资助项目51374123;国家自然科学基金青年资助项目51504122

在线出版日期：2017-03-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：359-368