發(fā)布時間：2018-08-18 07:41

【摘要】：我國礦井火災(zāi)十分嚴重,威脅著廣大礦工的生命安全,浪費了大量的煤炭資源,因此預(yù)測預(yù)防礦井火災(zāi)越顯突出。如何能有效的探測火災(zāi)的發(fā)生和定位火源的位置仍然是急需深入研究的問題。地球物理法在煤樣動力災(zāi)害中已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用,因此研究煤樣升溫過程中是否存在聲發(fā)射和電磁輻射的變化規(guī)律,對火災(zāi)探測的意義非常重大。本文采用煤樣升溫變形破壞聲電效應(yīng)實驗系統(tǒng),測試了不同試樣(煤樣、巖樣)在加熱破裂時的聲發(fā)射、電磁輻射信號：對比分析了煤樣在升溫過程中聲發(fā)射和電磁輻射信號的特征規(guī)律；研究了不同頻率下煤樣聲發(fā)射、電磁輻射信號變化規(guī)律,測試了同一頻率不同位置電磁輻射變化規(guī)律。研究表明,煤樣、巖樣在加熱升溫過程中均會產(chǎn)生聲發(fā)射和電磁輻射信號,煤樣在加熱升溫的整個過程中所產(chǎn)生的聲發(fā)射先增大后減小,電磁輻射信號隨著溫度的升高不斷增大,隨著溫度的減小信號的強度也在減小,變化趨勢和溫度基本一致；煤樣聲發(fā)射、電磁輻射與煤樣孔隙結(jié)構(gòu)和裂紋有著密切的關(guān)系,而且與煤樣燃燒的不同階段密切相關(guān),具有明顯的階段分布特征；不同頻率的天線接收到的電磁輻射信號有基本一致的,但也存在差異；空間不同位置都存在電磁輻射信號,隨著距離增大,干擾增大。根據(jù)以上的特性,可以準確預(yù)測火災(zāi)隱患以及火災(zāi)發(fā)生的位置,對于煤礦火災(zāi)安全有重要的意義。
[Abstract]:The mine fire in China is very serious, which threatens the lives of the majority of miners and wastes a lot of coal resources, so it is more and more prominent to predict and prevent the mine fire. How to effectively detect the occurrence of fire and locate the location of fire source is still an urgent problem. Geophysical method has been widely used in coal dynamic disasters, so it is very important to study whether there are acoustic emission and electromagnetic radiation in the process of coal sample heating. In this paper, the acoustic emission of different samples (coal samples and rock samples) during heating rupture is measured by using the experimental system of acoustoelectric effect of heating deformation and failure of coal samples. Electromagnetic radiation signal: the characteristic law of acoustic emission and electromagnetic radiation signal of coal sample in the process of heating up is compared and analyzed, and the variation law of acoustic emission signal and electromagnetic radiation signal of coal sample under different frequency is studied. The variation rule of electromagnetic radiation at the same frequency and different position was measured. The results show that the acoustic emission and electromagnetic radiation signal are produced in the heating process of coal sample and rock sample, and the acoustic emission of coal sample increases first and then decreases during the whole process of heating up. The electromagnetic radiation signal increases with the increase of temperature, and the intensity of the signal decreases with the decrease of temperature, and the variation trend is basically consistent with the temperature, the acoustic emission and electromagnetic radiation of coal sample have a close relationship with the pore structure and crack of coal sample. Moreover, it is closely related to the different stages of coal combustion and has obvious phase distribution characteristics; the electromagnetic radiation signals received by antennas with different frequencies are basically the same, but there are also differences; there are electromagnetic radiation signals at different locations in space. As the distance increases, the interference increases. According to the above characteristics, the hidden fire hazard and the location of the fire can be accurately predicted, which is of great significance to the safety of coal mine fire.
【學(xué)位授予單位】：遼寧工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TD752

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本文編號：2188794