浸水次数对煤样裂隙发育损伤的实验研究

发布时间：2017-07-18 04:07

  本文关键词：浸水次数对煤样裂隙发育损伤的实验研究

  更多相关文章： 岩石力学 矿井储水 裂隙发育 应力阈值 裂隙损伤 声发射

【摘要】：由于地下水对隔水煤柱和地下水库边界的反复浸水损伤,研究反复浸水对煤样的裂隙损伤作用有助于解决中国西部干旱区半干旱区矿区井下储水以及含水层煤柱留设问题。通过自制浸水装置制取干燥,浸水1次,2次,3次,4次的煤样共5组,分别进行单轴压缩声发射实验。研究表明,煤样的峰值应力、弹性模量随着煤样浸水次数的增加而呈现不同程度的减小,但峰值应变随着浸水次数的增加而变大。刚度应力曲线结合声发射累计计数曲线能阐明裂隙发育的各个阶段,随着反复浸水次数增加,煤样裂隙的闭合应力阈值,裂隙初始发育阈值和裂隙损伤阈值均线性减小,但3个阈值占峰值强度的比值不随着浸水次数改变而变化,其比值分别为15.52%,31.04%和67.81%。实验结果对矿区地下水库建立和隔水煤岩体留设以及探究煤样裂隙发育规律具有指导意义。
【作者单位】： 中国矿业大学矿业工程学院深部煤炭资源开采教育部重点实验室;重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室;南京大学地球科学与工程学院;
【关键词】： 岩石力学 矿井储水 裂隙发育 应力阈值 裂隙损伤 声发射
【基金】：国家自然科学基金项目(51674248,51304208) 江苏省自然科学基金资助课题(BK20161184) 江苏高校优势学科建设工程项目~~
【分类号】：TD315
【正文快照】： 在我国西部储存着大量的煤炭资源,但水资源较为短缺。顾大钊等[1-2]提出建立地下水库来减少水资源破坏和增加水资源的反复利用。在煤矿利用采空区储水时,在储水区的水会随着水位的变化对煤柱边界反复作用。而且,在煤矿中含水层隔水煤柱合理留设的宽度以及富水巷道中掘进和支护

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2 陈宽德;滚刀破碎煤岩机理的声发射研究[J];建井技术;1997年S1期

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5 邵良杉;李永利;孙朋;;煤岩破裂全过程的声发射序列分形特征研究[J];中国安全科学学报;2013年12期

6 尚晓吉;张志镇;田智立;林斌;;基于声发射测试的岩爆倾向性预测研究[J];金属矿山;2011年08期

7 陈勉,陈治喜,金衍;用斜井岩芯的声发射效应确定深层地应力[J];岩石力学与工程学报;1998年03期

8 黄跃明;段东;;基于声发射的含瓦斯煤试件失稳破坏预测研究[J];山西煤炭;2010年01期

9 聂百胜,何学秋,王恩元,窦林名,刘贞堂,撒占友;煤体剪切破坏过程电磁辐射与声发射研究[J];中国矿业大学学报;2002年06期

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本文编号：555926