煤岩破裂过程中应力对红外辐射的控制效应试验
马立强1
张垚1
孙海1
王烁康1
NAJEEM Adeleke2
1.中国矿业大学矿业工程学院,江苏徐州221116;中国矿业大学深部煤炭资源开采教育部重点实验室,江苏徐州2211162.College of Earth and Mineral Sciences, Pennsylvania State University,State College,PA 16802, USA
摘要:煤岩破裂是引发突水与煤柱失稳等矿山灾害的根本原因,准确有效地对煤岩受力破裂过程(裂隙发育过程)进行监测预警,是实现矿山保水开采和岩层控制的重要基础.煤岩在受力破裂过程中,伴随着应力调整会发生红外辐射变化,为探索应力变化与红外辐射变化之间的量化关系,提出煤样表面红外辐射方差突变系数新指标,进行煤单轴加载红外辐射观测实验研究.研究结果表明,应力对单轴加载煤样的红外辐射普遍具有控制效应,50 mm×50 mm×50 mm煤样表现出控制效应的比例约为93%;50 mm×50 mm×100 mm煤样表现出控制效应的比例约为85%.在红外辐射试验中,煤样表面红外辐射方差突变系数平均达到煤样应力调整系数的2个数量级,可运用此特征对承载煤岩体裂隙发育及破裂状况进行红外实时监测.同时,应力对红外射的控制效应具有时间滞后性,50 mm×50 mm×50 mm煤样的红外辐射方差突变平均滞后其应力调整时刻约2.7s,50 mm×50 mm×100 mm煤样的红外辐射方差突变平均滞后其应力调整时刻约2.9s.
关键词:红外辐射应力方差突变系数控制效应滞后性保水开采
分类号:TD315(矿山压力与支护)
资助基金:国家重点基础研究发展计划(973计划)(973)资助项目(2015CB251600)江苏高校优势学科建设工程项目(PAPD)
论文发表日期:2017-01-01
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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煤炭学报

煤炭学报

北大核心CSTPCDEI
ISSN:0253-9993
年,卷(期):2017,42(1)