煤岩受载损伤演化电位特征实验研究

• 作者: 孙英豪 李忠辉 殷山 程富起 邱黎明 钮月 魏洋
• 来源期刊: 煤炭学报
• 学科: 工学
• 关键词: 煤岩受载 电位响应 耦合关系 演化规律 监测预报
• 年，卷（期）: 2017,（z1）
• 页码范围: 97-103
• 页数: 7页
• 分类号: TD311
• 语种: 中文
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2016.1598

摘要

通过分析煤岩破坏过程电位响应特征,并根据电位与变形破坏之间的关系,建立了煤岩损伤破坏与电位信号的耦合关系.研究表明:煤岩在受载破坏过程中电位信号与破裂损伤有较好对应关系.在受载前期,煤岩损伤变形较少,微破裂发育较为缓慢,产生的电位信号较少,较为稳定.受载后期,煤岩损伤破坏不断加剧,电位信号不断增加.当载荷突变时,煤岩破坏显著,电位信号出现相应的突变.试样破裂越强烈,电位突变越显著.基于统计损伤理论,建立了煤岩损伤破坏与电位信号的耦合关系,推导出不同损伤阶段基于电位累积量的“应力-应变”的理论曲线,并对计算应力与实测应力进行相关性分析,得到平均相关系数为0.623 7,呈显著相关,与实测值具有很好的对应性,且理论值具有前兆规律.电位响应特征的变化能够反映煤岩损伤的演化过程,为煤岩失稳破坏提供一种探测方法.