不同加载速率下煤岩组合体力学响应与破坏特征
Mechanical response and failure characteristics of coal-rock combination under different loading rates作者机构:山西忻州神达大桥沟煤业有限公司山西忻州034000
出 版 物:《矿业安全与环保》 (Mining Safety & Environmental Protection)
年 卷 期:2024年第51卷第4期
页 面:133-138页
学科分类:081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 080104[工学-工程力学] 0815[工学-水利工程] 0801[工学-力学(可授工学、理学学位)]
主 题:煤岩组合体 力学性质 加载速率 声发射特征 破坏特征
摘 要:制备高度比为1∶1的砂岩—煤组合体,分别进行4种速率单轴加载试验,得出不同加载速率下煤岩组合体的力学行为及破坏特征。实时监测加载过程中声发射信号,计算碎屑平均粒径及远场碎屑质量占比,以定量评价破坏程度,分析煤岩组合体力学性质及破坏特征的应变率效应。研究结果表明:煤岩组合体单轴抗压强度、弹性模量、煤样破碎程度及脆性特征与加载速率均成正相关;在高加载速率条件下,非均质性对煤岩组合体力学行为的影响减弱。声发射振铃计数峰值随加载速率提高而增大,表明单次声发射强度增大,内部单次微破裂加剧。在较高加载速率条件下,煤岩组合体强度高,煤样破碎程度及脆性特征增强。