单轴压缩下煤岩声发射及分形特征研究

• 作者: 刘云鹏 李回贵 谢强 高保彬
• 来源期刊: 地下空间与工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 声发射 分形 煤岩 应变-应变 单轴压缩
• 年，卷（期）: 2014,（1）
• 所属期刊栏目: 理论与实验
• 页码范围: 19-25
• 分类号: X936
• 语种: 中文

摘要

为了研究煤岩在单轴压缩下的声发射及分形特征,利用RMT-150C型岩石力学伺服试验系统和CDAE-1型声发射检测仪对砂岩、砂质泥岩和戊组煤试样进行了实验研究.对砂岩、砂质泥岩和戊组煤的力学特性、声发射计数和累计计数以及声发射序列的分形特征进行了对比研究.研究结果表明:煤岩全应力-应变过程可分为四个阶段:初始压密阶段、准弹性阶段、塑性变形破坏阶段和残余变形阶段.初始压密阶段,声发射计数都比较低,累计计数增加的趋势特别缓慢;准弹性阶段,声发射计数有所增加,累计计数变化趋势相对较快;塑性变形破坏阶段,声发射计数都出现了跳跃式上升,声发射累计计数都出现了激增现象,砂岩特别明显;残余变形阶段,声发射计数水平比较低,累计计数基本不增加了.煤岩破坏过程中声发射序列都具有分形特征,分形维值在煤岩破坏前会出现突降现象,可以作为预测煤岩动力灾害的前兆.