基于FBG-BOTDA联合感测的岩层运动试验研究

发布时间：2017-07-28 18:35

  本文关键词：基于FBG-BOTDA联合感测的岩层运动试验研究

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【摘要】：为研究采场上覆岩层运动过程中的应力应变,将准分布式布拉格光纤光栅技术(FBG)和基于脉冲预泵浦布里渊光时域分析的分布式光纤传感技术(PPP-BOTDA)联合应用于相似材料模型试验的测试中。在2 m平面应力模型内埋设2根分布式传感光纤和2个光纤光栅应变传感器,模型尺寸2 000 mm×180 mm×1 700 mm,几何相似比1∶250,测试主关键层由弯曲下沉发育至断裂的变形运动过程。试果表明,2煤开采过程中分布式传感光纤应变曲线体现了岩层的连续变形下沉,曲线中间位置出现应力集中;3煤开采过程中分布式传感光纤应变曲线体现了发生断裂的岩层运动,断裂后的岩层应力得到释放;连续变形下沉的岩层FBG传感器应变曲线呈宽缓峰状,应变值达到4 367.48με;断裂的岩层曲线呈尖峰状,最大应变值达到4 892.82με.实现了模型试验中主关键层由连续体转变为半连续体过程的实时监测。
【作者单位】： 西安科技大学能源学院;教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室;
【关键词】： 模拟试验 温度补偿 FBG-BOTDA联合感测 岩层运动
【基金】：国家自然科学基金项目(41027002) 高等学校博士学科点专项科研基金项目(20126121110003)
【分类号】：TD325
【正文快照】： 0引言相似材料模拟实验最早是20世纪30年代由前苏联库兹涅佐夫提出的,此方法以相似理论、因次分析为依据,至今已成为采矿工程、岩土工程问题研究的一种主要方法[1]。随着测试技术的不断发展,越来越多先进的测试技术被引进到相似材料模拟实验中。钟道昌在相似材料模型实验中利

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 魏世明;马智勇;李宝富;柴敬;;围岩三维应力光栅监测方法及相似模拟实验研究[J];采矿与安全工程学报;2015年01期

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前9条

1 方新秋;赵俊杰;洪木银;;深井破碎围岩巷道变形机理及控制研究[J];采矿与安全工程学报;2012年01期

2 金洪伟;胡千庭;刘延保;王波;;突出和冲击地压中层裂现象的机理研究[J];采矿与安全工程学报;2012年05期

3 魏世明;柴敬;;岩石变形光纤光栅传感检测的应变传递分析[J];实验力学;2010年04期

4 柴敬;邱标;魏世明;李毅;;岩层变形检测的植入式光纤Bragg光栅应变传递分析与应用[J];岩石力学与工程学报;2008年12期

5 许江;刘东;彭守建;吴鑫;陆漆;;煤样粒径对煤与瓦斯突出影响的试验研究[J];岩石力学与工程学报;2010年06期

6 魏世明;柴敬;;岩石变形光栅检测的表面粘贴法及应变传递分析[J];岩土工程学报;2011年04期

7 王平;姜福兴;冯增强;王道宗;;高位厚硬顶板断裂与矿震预测的关系探讨[J];岩土工程学报;2011年04期

8 蔡美峰，乔兰，，于劲波;空心包体应变计测量精度问题[J];岩土工程学报;1994年06期

9 魏世明;柴敬;;岩石单轴压缩光纤光栅传感检测方法研究[J];岩土力学;2008年11期

本文编号：585480