深部煤岩三轴破断行为与能量释放的加载率效应试验研究

摘要：

以同煤特厚煤层开采扰动为工程背景,联合AE微破裂探测技术,在实验室尺度下开展不同加载速率下煤岩三轴力学参数、损伤破断行为以及能量演化差异性规律研究.研究结果表明:在不同加载速率下,煤岩力学行为存在显著差异,均存在临界加载速率区间0.054～0.108 mm/min;随着加载速率的增加,煤岩三轴强度先降低后逐渐升高,宏观裂隙数量及长度最小值发生在加载速率为0.018 mm/min的条件下;煤岩试样内部AE事件数及AE事件能量量级随加载速率增加逐渐演化,煤岩试样损伤变量随加载速率总体符合二次函数关系;煤岩总能量、弹性应变能及耗散能均随着加载速率的增大呈现先减小而后上升最后趋于稳定的演化过程,推测加载速率效应与外部围压效应存在博弈,从而导致煤岩力学行为的加载率效应.

关键词：煤;加载速率;破裂;声发射;能量

所属期刊栏目：52

分类号：TD315(矿山压力与支护)

资助基金：四川省科技计划应用基础研究项目;国家自然科学基金资助项目

在线出版日期：2021-09-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：2713-2724