采矿与安全工程学报 ›› 2022, Vol. 39 ›› Issue (1): 25-36.doi: 10.13545 /j.cnki.jmse.2020.0384
Experimental study on impact proneness and acoustic emission characteristics of coal samples from Zhaogu No.21 mine
摘要:
煤矿冲击地压是煤矿灾害之一,煤岩体冲击倾向性指数是煤岩体的自然属性,利用 RMT-
150B伺服试验机对赵固二1 煤样进行冲击倾向性指数则试,在加载过程同步进行声发射信号检则,分析煤样冲击倾向性指数、关联性及声发射特征。 试验结果表明:在煤样受载变形破坏过程中始终伴随着声发射事件,当载荷接近煤样峰值强度时宏观裂隙逐步形成,声发射活动异常活跃,声发射幅值、计数和能量均达到最大值,且超前于峰值强度 3 -17 s,声发射计数和能量累计曲线出现突变现象,可以作为判定煤样临近破坏前兆信息,与峰值前相比峰值后的声发射幅值、计数、能量有所降低。 煤样抗压强度与弹性模量、峰值前积蓄能量呈正相关性,与冲击能指数、动态破坏时间呈负相关,可以采用线性拟合来表征单轴抗压强度与弹性模量、峰值前积蓄能量的特征。 煤样抗压强度越高、弹性模量越大,积蓄弹性能越高,发生冲击地压的危陓强度也就越大。 对于煤层进行弹性能指数鉴定时,采用声发射同步检则煤样损伤演化过程,依据声发射突变信号作为卸载点更有利确定样弹性能指数。 赵固二1 煤样单轴抗压强度为 53.0 MPa,弹性模量为 4.21 GPa,冲击能量指数 5.45,动态破坏时间为 708 ms,弹性能指数为 16.44,综合评定二1 煤为( III 类) 强冲击类型煤层。
中图分类号: