不同围压下岩石破坏过程的声发射频率及b值特征

发布时间：2017-08-21 10:45

  本文关键词：不同围压下岩石破坏过程的声发射频率及b值特征

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【摘要】：开展大理岩岩样常规三轴加荷破坏试验研究,分析大理岩变形破坏过程各阶段声发射及其频率、b值变化特征,探索不同围压下岩石破坏前兆信息。结合极点对称模态分解方法(ESMD方法)对声发射数据进行去噪处理后的试验结果表明:三轴压缩破坏岩样声发射水平在压密阶段和弹性阶段较小,塑性阶段逐渐活跃,扩容应力后声发射水平显著提高,在峰前塑性阶段存在声发射平静期。岩样变形破坏过程中的声发射频率与b值整体表现为上下波动态势,加载初期声发射频率与b值波动较大,并保持在较高水平,塑性变形阶段声发射频率与b值变化幅度减小。与声发射平静期相对应,塑性阶段存在声发射频率与b值变化相对稳定阶段。低围压下岩石破坏前声发射频率与b值均出现骤降特征,岩石发生脆性断裂,高围压下岩石破坏前声发射频率与b值变化相对平稳,岩石发生渐进式破坏。
【作者单位】： 青岛理工大学理学院;青岛理工大学蓝色经济区工程建设与安全山东省协同创新中心;
【关键词】： 岩石力学 声发射 频率 b值 破坏前兆
【基金】：国家自然科学基金资助项目(41472270,41372298)
【分类号】：TU45
【正文快照】： 1引言声发射是岩石受力变形破坏过程中应变能以应力波形式释放的一种物理现象,其发生的频次、数量及大小与岩体所处的应力状态密切相关[1]。近年来,学者对岩石破坏过程声发射特征的研究日益增多。V.L.Shkuratnik等[2]研究煤样不同路径下的声发射特性发现,声发射与岩样内部构造

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 刘力强,马胜利,马瑾,扈小燕,刘天昌,吴秀泉;不同结构岩石标本声发射b值和频谱的时间扫描及其物理意义[J];地震地质;2001年04期

2 曾正文，马瑾，刘力强，，刘天昌;岩石破裂扩展过程中的声发射b值动态特征及意义[J];地震地质;1995年01期

3 李小军;路广奇;李化敏;;基于声发射事件b值变化规律的岩石破坏前兆识别及其局限性[J];河南理工大学学报(自然科学版);2010年05期

4 王恩元,何学秋,刘贞堂,李忠辉;煤体破裂声发射的频谱特征研究[J];煤炭学报;2004年03期

5 孙强;张卫强;薛雷;钱海涛;朱术云;;砂岩损伤破坏的声发射准平静期特征分析[J];采矿与安全工程学报;2013年02期

6 陈景涛;;岩石变形特征和声发射特征的三轴试验研究[J];武汉理工大学学报;2008年02期

7 张茹;谢和平;刘建锋;邓建辉;彭琦;;单轴多级加载岩石破坏声发射特性试验研究[J];岩石力学与工程学报;2006年12期

8 尹贤刚;李庶林;唐海燕;裴建良;;岩石破坏声发射平静期及其分形特征研究[J];岩石力学与工程学报;2009年S2期

9 左建平;裴建良;刘建锋;彭瑞东;李岳春;;煤岩体破裂过程中声发射行为及时空演化机制[J];岩石力学与工程学报;2011年08期

10 纪洪广;王宏伟;曹善忠;侯昭飞;金延;;花岗岩单轴受压条件下声发射信号频率特征试验研究[J];岩石力学与工程学报;2012年S1期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王国艳;于广明;宋传旺;;初始裂隙几何要素对岩石裂隙分维演化的影响[J];地下空间与工程学报;2011年06期

2 谭武军;李明;唐兴;黄辉;;RDX晶体颗粒压制中的声发射现象[J];火炸药学报;2009年01期

3 纪洪广;侯昭飞;张磊;孔凡标;;载荷岩石材料在加载-卸荷扰动作用下声发射特性[J];北京科技大学学报;2011年01期

4 李玉寿;杨永杰;杨圣奇;马占国;;三轴及孔隙水作用下煤的变形和声发射特性[J];北京科技大学学报;2011年06期

5 刘建坡;李元辉;杨宇江;;基于声发射定位技术岩石破坏逾渗特征研究[J];东北大学学报(自然科学版);2010年12期

6 马胜利,蒋海昆,扈小燕,巴晶;基于声发射实验结果讨论大震前地震活动平静现象的机制[J];地震地质;2004年03期

7 马胜利,马瑾;我国实验岩石力学与构造物理学研究的若干新进展[J];地震学报;2003年05期

8 高孟潭,许力生,郭文生,万波,俞言祥;2003年8月16日内蒙古M_S5.9地震震害分布特征及其成因分析[J];地震学报;2005年02期

9 陈顺云,刘力强,马胜利,马瑾;构造活动模式变化对b值影响的实验研究[J];地震学报;2005年03期

10 马胜利,马瑾;Recent progress in studies of experimental rock mechanics and tectonophysics in China[J];Acta Seismologica Sinica(English Edition);2003年05期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 王明;李庶林;;声发射技术在结构安全监测中的研究与应用概述[A];第六届全国工程结构安全防护学术会议论文集[C];2007年

2 王德超;杨永杰;李玉寿;陈绍杰;;煤样蠕变变形规律及声发射特征试验研究[A];2010年海峡两岸材料破坏/断裂学术会议暨第十届破坏科学研讨会/第八届全国MTS材料试验学术会议论文集[C];2010年

3 李玉寿;杨永杰;杨圣奇;马占国;;三轴及孔隙水作用下煤的变形和声发射特性[A];2010年海峡两岸材料破坏/断裂学术会议暨第十届破坏科学研讨会/第八届全国MTS材料试验学术会议论文集[C];2010年

4 朱宝存;黄勇;唐书恒;颜志丰;张松航;;水饱和煤样三轴力学实验研究[A];煤层气勘探开发理论与技术——2010年全国煤层气学术研讨会论文集[C];2010年

5 张合沛;李凤远;王助锋;;基于PLC刀盘刀具破岩模态实验平台控制系统设计[A];2012年中铁隧道集团低碳环保优质工程修建技术专题交流会论文集[C];2012年

6 王永仁;欧阳振华;孔令海;赵善坤;李晓璐;;不同地质条件下微震信号衰减规律研究[A];第3届全国工程安全与防护学术会议论文集[C];2012年

7 高保彬;李回贵;刘云鹏;谢强;;单轴压缩下煤岩声发射及分形特征研究[A];《地下空间与工程学报》vol.9 No.5[C];2013年

8 高保彬;李回贵;李林;王晓蕾;于水军;;同组软硬煤煤样声发射及分形特征研究[A];煤矿冲击地压防治的创新与实践——全国防治煤矿冲击地压高端论坛论文汇编[C];2013年

9 高保彬;李回贵;李林;王晓蕾;于水军;;单轴压缩下煤岩声发射及分形特征研究[A];煤矿冲击地压防治的创新与实践——全国防治煤矿冲击地压高端论坛论文汇编[C];2013年

10 卢世坤;李夕海;牛超;陈蛟;;时间序列的非线性非平稳特性研究综述[A];国家安全地球物理丛书（八）——遥感地球物理与国家安全[C];2012年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 刘超;采动煤岩瓦斯动力灾害致灾机理及微震预警方法研究[D];大连理工大学;2011年

2 杨志彬;川东北地区河坝构造工程地质特征及钻井对策研究[D];成都理工大学;2011年

3 牛双建;深部巷道围岩强度衰减规律研究[D];中国矿业大学;2011年

4 吴爱军;松软煤层煤巷掘进突出危险性预测的连续流量法技术研究[D];中国矿业大学;2011年

5 赵造东;水工混凝土受压疲劳性能及累积损伤研究[D];昆明理工大学;2011年

6 康玉梅;基于小波分析的岩石类材料声发射源定位方法研究[D];东北大学;2009年

7 刘建坡;深井矿山地压活动与微震时空演化关系研究[D];东北大学;2011年

8 焦明若;孕震过程的数学物理模拟及其在地震预测研究中的应用[D];中国地震局地球物理研究所;2000年

9 逄焕东;岩体微地震的模式、定位及其失稳预报研究[D];山东科技大学;2004年

10 蒋海昆;典型断层组合及不同温压条件下岩石变形过程中的声发射活动特征[D];中国地震局地质研究所;2000年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 高卫宏;武山铜矿北矿带胶结充填采场力学性能及声发射监测研究[D];江西理工大学;2010年

2 何浩宇;岩石力学特性与其声发射分形维关系研究[D];武汉理工大学;2011年

3 李墨潇;岩石单轴压缩破裂过程中声发射信号特征初探[D];武汉理工大学;2011年

4 胡倩;桥梁拉索疲劳声发射信号处理及损伤分析[D];大连理工大学;2011年

5 胡静云;特大复杂采空区稳定性微震监测技术理论与应用研究[D];长沙矿山研究院;2011年

6 胡京涛;尾砂胶结充填体声发射特性试验研究[D];江西理工大学;2011年

7 龚囱;循环加卸载条件下充填体损伤与声发射特性研究[D];江西理工大学;2011年

8 赵岩;大断面隧道施工过程荷载释放规律研究[D];山东大学;2011年

9 蔡强;混凝土厚壁筒的疲劳性能研究[D];西南交通大学;2010年

10 周维超;不同施工条件下围岩变形破坏机制研究[D];成都理工大学;2011年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张立杰;蔡美峰;来兴平;张勇;张海燕;吕兆海;任奋华;;基于AE的深部复变环境下急斜特厚煤层开采动力失稳分析[J];北京科技大学学报;2007年01期

2 ;Fractal analysis on the spatial distribution of acoustic emission in the failure process of rock specimens[J];International Journal of Minerals Metallurgy and Materials;2009年01期

3 付小敏;典型岩石单轴压缩变形及声发射特性试验研究[J];成都理工大学学报(自然科学版);2005年01期

4 张流,许昭永,陆阳泉;地震前兆场物理机制实验研究的新进展[J];地震;1995年S1期

5 梁正召,唐春安,杨天鸿,焦明若;含弱层岩石破裂前兆规律的数值模拟分析[J];地震;2003年03期

6 孙吉主,周健,唐春安;影响岩石声发射的几个因素[J];地壳形变与地震;1997年02期

7 马胜利,刘力强,马瑾,巴晶,王凯英,扈小燕;基于实验结果讨论断层破裂与强震物理过程的若干问题[J];地学前缘;2003年S1期

8 杜异军,马瑾;“入”字式断层声发射b值及震级-频度关系的物理意义[J];地震地质;1986年02期

9 马瑾,雷兴林,焦文捷,刘力强;京津唐张地区震级频度关系的空间扫描[J];地震地质;1990年03期

10 焦文捷,马瑾,吴秀泉,刘力强;围压下岩石破坏声发射测试系统及震级频度关系的实验研究[J];地震地质;1991年01期

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 徐小丽;温度载荷作用下花岗岩力学性质演化及其微观机制研究[D];中国矿业大学;2008年

2 季明;湿度场下灰质泥岩的力学性质演化与蠕变特征研究[D];中国矿业大学;2009年

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 徐开兴;超声技术在国民经济中的应用[J];声学技术;1990年02期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 蔡雪梅;周应华;;逆压电效应对锆钛酸铅阴极电子发射频率的影响[A];第三届全国压电和声波理论及器件技术研讨会论文集[C];2008年

中国重要报纸全文数据库 前3条

1 陕西 魏坤;小功率校园立体声广播发射机制作[N];电子报;2008年

2 湖北 王涤生;简易电视伴音无线发射和接收耳机[N];电子报;2004年

3 合肥 任世雄;简单小电台实验[N];电子报;2002年

本文编号：712452