煤系岩石单轴压缩损伤破坏演化规律与表征
向衍斌
瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室,重庆 400037;中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆 400037
摘要：为了研究煤系岩石单轴压缩损伤破坏演化规律及其表征方法,以煤系岩层中普遍存在的 3 种不同岩性岩石为研究对象,重点讨论不同矿物组成以及不同微观结构等对其自身岩石力学性质的贡献关系,对比分析了声发射多维度特征参数的特殊表征意义,借助于计数与能量参数表征破坏尺度大小的关系,以及借助于声发射高灵敏定位效果来表征破坏位置的演化,通过两者的结合可进一步表征出承载体损伤演化全过程的可行性,基于理论分析,推导了响应的本构方程.结果表明:不同岩性煤系岩石微观形貌特征及矿物组成成分的差异直接影响其物理力学性质与受载损伤破坏特征;声发射特征振铃计数及声发射能量能有效表示岩石受载过程中损伤演化过程,声发射空间定位点分形维数D能在一定程度上反映岩石的损伤破坏过程,但受岩石孔隙率及致密程度的影响较大.基于岩石孔隙率特征及受载过程中的声发射累计振铃计数,建立了考虑初始损伤和累计损伤的本构模型,并分析了孔隙率对损伤张量Dn的影响规律.
关键词：煤系岩石损伤破坏声发射分形维数本构模型
分类号：TD315+.1(矿山压力与支护)
论文发表日期：2023-09-20
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 88-95 )
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