含瓦斯煤体受载破坏的电位信号灰色突变特征研究

发布时间：2018-10-08 19:53

【摘要】：基于含瓦斯煤受载破坏表面电位试验系统,测试研究了不同瓦斯压力下煤样受载破坏产生的电位信号变化规律及其灰色突变特征。结果表明:含瓦斯煤的破坏是载荷与瓦斯气体共同作用的结果,高压瓦斯的蚀损作用促进了煤体的破坏,引起较高的电位信号。由于当煤样受载破坏时,高压瓦斯会楔入新生裂纹,加速煤体破坏,从而产生较高的电位强度,且煤体产生的电位强度与充入的瓦斯压力成正比。笔者建立了含瓦斯煤破坏电位信号和载荷灰色-突变模型,分析了含瓦斯煤破坏的电位、载荷突变规律,发现在含瓦斯煤破坏过程中电位和载荷的灰色突变判别式可反映煤样的损伤积累、破坏临界、失稳破坏3种状态。电位信号的灰色突变特征对含瓦斯煤破坏具有明显前兆特征。
[Abstract]:Based on the surface potential test system of gas bearing coal under load damage, the change law of potential signal and its grey mutation characteristics under different gas pressure were studied. The results show that the failure of gas-bearing coal is the result of the interaction of load and gas, and the erosion of high-pressure gas promotes the destruction of coal body and causes higher potential signal. Because when the coal sample is damaged by load, the high pressure gas will wedge into the new crack, accelerate the coal body to destroy, thus produce the higher potential intensity, and the potential intensity produced by the coal body is in direct proportion to the gas pressure filled in. In this paper, the potential signal of gas bearing coal and the grey catastrophe model of load are established, and the law of potential and load mutation of coal containing gas is analyzed. It is found that the grey catastrophe discriminant of potential and load can reflect the damage accumulation, damage criticality and instability failure of coal samples in the process of gas bearing coal failure. The characteristic of grey mutation of potential signal has obvious precursory characteristics to the destruction of gas-bearing coal.
【作者单位】： 中国矿业大学安全工程学院;煤矿瓦斯与火灾教育部重点实验室;华北科技学院;
【基金】：“十二五”国家科技支撑计划资助项目(2012BAK04B07,2012BAK09B01) 教育部科学技术研究资助项目(113031A) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2014ZDPY23,2014XT02)
【分类号】：TD713

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2258062