岩石受载破坏裂纹扩展带电特性
宋晓艳1
李忠辉2
王恩元3
1.中国矿业大学应用技术学院,江苏徐州,2210082.中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州221116;中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州2211163.中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州,221116
摘要：为了研究岩石破裂过程电位分布特征及其产生机理,利用预制裂纹岩石试样实验测试了裂纹扩展途径的电位信号变化规律及裂纹两侧电位分布特征.结果表明,扩展裂纹的尖端和新形成的裂纹壁面是产生自由电荷的主要位置,在裂纹扩展路径上距离裂纹尖端近处产生的电位信号强度较高,距离远处产生的电位强度较低,裂纹扩展产生的最大电场强度为0.42 V/m;在裂纹扩展过程中裂纹两侧产生的电位信号极性呈正负对应变化,表明裂纹两侧产生的自由电荷性质相反,并交替变化;在裂纹扩展中新生裂纹两侧壁面电荷分离是自由电荷及电位的主导产生机制.裂纹壁面电荷的正负交替及裂纹扩展中两侧壁张翕运动引起的电场变化是煤岩产生电磁辐射的原因.
关键词：岩石破坏裂纹扩展电位带电特征
分类号：TD311(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(51574231)教育部科学技术研究项目(113031A)中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室自主研究项目(SKLCRSM15X03)
论文发表日期：2016-01-01
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）
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