采矿与安全工程学报

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侧限压缩条件下矸石变形破碎规律及声发射特征研究

  

  1. 1.新汶矿业集团有限责任公司,山东 泰安 271233;2.中国矿业大学矿业工程学院,江苏 徐州 221116
  • 出版日期:2020-01-15 发布日期:2020-02-05
  • 作者简介:辛恒奇(1962— ),男,山东省泰安市人,工程技术应用研究员,主要从事煤矿生产及管理方面的研究。
  • 基金资助:
    国家重点研发计划项目(2018YFC0604705);煤炭资源与安全开采国家重点实验室2018年自主课题项目(SKLCRSM18X004)

Research on deformation and crushing rules and acoustic emission characteristics of gangue bulk under the condition of confined compression

  • Online:2020-01-15 Published:2020-02-05

摘要: 通过侧限压缩试验与声发射试验,对相同级配的泥岩、灰岩及砂岩3种岩性散体矸石在侧限压缩条件下的变形特征、破碎特征及不同压缩阶段的声发射特征进行了研究。结果表明:在加载初期,散体矸石的应变随时间的变化曲线存在直线上升段,并且在此阶段,不同岩性矸石在相同时间内的应变相同;根据岩石的应变特征及弹性模量变化特征将岩石的压缩变形过程划分为压缩阶段、强化阶段及稳定阶段,在应力水平足够大的情况下,较为软弱的散体矸石反而拥有更大的弹性模量;在不同阶段散体矸石的累计计数曲线及累计能量曲线均表现出不同的变化特征,在稳定阶段,砂岩的累计计数曲线表现为直线上升,砂岩的累计能量曲线及其余2种岩性的累计能量曲线及累计计数曲线均表现平稳缓慢增长,并逐渐趋于水平;压缩后,散体矸石的级配曲线表现出阶段性变化特征,并且强度越大的矸石,其大颗粒破碎越不充分。

关键词: 不同岩性, 散体矸石, 侧限压缩, 声发射, 破碎特征