多因素作用下受載煤巖體電磁輻射規(guī)律實(shí)驗(yàn)研究
本文關(guān)鍵詞:多因素作用下受載煤巖體電磁輻射規(guī)律實(shí)驗(yàn)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:沖擊地壓、煤與瓦斯突出等煤巖動力災(zāi)害嚴(yán)重威脅著我國煤礦的安全高效生產(chǎn),如何實(shí)現(xiàn)煤巖動力災(zāi)害的準(zhǔn)確監(jiān)測和預(yù)報(bào)成為礦井安全生產(chǎn)亟待解決的難題。電磁輻射技術(shù)應(yīng)用于煤巖動力災(zāi)害的監(jiān)測預(yù)報(bào),對于提高預(yù)測的準(zhǔn)確性和社會經(jīng)濟(jì)效益、保障礦山安全生產(chǎn)具有著重大的現(xiàn)實(shí)意義。 本文進(jìn)行了單軸壓縮、分級加載的煤樣變形破壞電磁感應(yīng)信號的實(shí)驗(yàn)研究,分析了煤樣不同加載方式下受載變形直至破壞過程中的電磁輻射信號能量值的響應(yīng)特征及規(guī)律。得出煤樣在單軸加載過程中,,煤樣發(fā)生主破裂前電磁輻射信號呈緩慢升高--平靜期--突然升高的變化趨勢,主破裂后EMR能量值信號升降不一;而在分級加載的作用下煤樣的電磁輻射信號整體呈現(xiàn)緩慢升高--平穩(wěn)--急劇升高的整體趨勢,信號在恒載階段會發(fā)生波動,煤樣發(fā)生主破裂前EMR能量值信號較單軸煤樣的豐富,但是信號波動幅度較小,強(qiáng)信號區(qū)域集中在載荷峰值前后的結(jié)論。 實(shí)驗(yàn)研究了浸水煤樣受載破裂過程中電磁輻射信號的變化特征:一是煤樣浸泡時間越長,在整個的加載過程中EMR能量值的信號越豐富,信號的變化較平緩,但電磁輻射信號的強(qiáng)度越低;二是浸泡煤樣在加載的過程中,電磁輻射信號的強(qiáng)度整體較低,基本上都在50~70kHz的范圍內(nèi)波動,且在主破裂時刻的電磁輻射信號的增加幅度不如干煤那么明顯。煤樣浸泡后,堅(jiān)固性系數(shù)從0.70減小到0.61,抗壓強(qiáng)度下降了59.31%,進(jìn)而對煤樣受載破裂的電磁感應(yīng)信號產(chǎn)生影響。 煤-瓦斯體系吸附達(dá)到平衡時的煤樣加載破裂的整個過程中的承載能力降低為47~48KN,加載過程中多次出現(xiàn)次斷裂的現(xiàn)象;其EMR能量值較弱,但在加載初期其EMR能量值就達(dá)到了260~300kHz,即有較強(qiáng)的能量值產(chǎn)生,電磁輻射信號的能量值經(jīng)歷了瞬間峰值--降低—平穩(wěn)--又突然升高的階段分布的變化特征。 在實(shí)驗(yàn)和理論研究的基礎(chǔ)上,利用桃山礦、長溝峪礦等煤礦沖擊地壓、掘進(jìn)工作面注水及放炮等措施前后的電磁輻射信號的現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)對實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行了驗(yàn)證,結(jié)果表明兩者之間具有較好的一致性。
【關(guān)鍵詞】:電磁輻射 加載方式 瓦斯吸附 煤體注水
【學(xué)位授予單位】:華北科技學(xué)院
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TD76
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-8
- 目錄8-12
- 圖清單12-15
- 表清單15-16
- 1 緒論16-22
- 1.1 論文研究背景及意義16-17
- 1.2 煤巖電磁輻射國內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-18
- 1.3 煤巖電磁輻射的影響因素研究綜述18-19
- 1.4 存在的問題及不足19
- 1.5 課題研究的主要內(nèi)容19-20
- 1.6 技術(shù)路線20-22
- 2 煤體變形破裂電磁輻射實(shí)驗(yàn)研究22-28
- 2.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)建立22-25
- 2.2 試樣制備25-26
- 2.3 實(shí)驗(yàn)方案26-27
- 2.4 本章小結(jié)27-28
- 3 不同加載方式下煤樣電磁輻射實(shí)驗(yàn)研究28-47
- 3.1 煤樣單軸壓縮實(shí)驗(yàn)結(jié)果28-37
- 3.2 煤樣分級加載實(shí)驗(yàn)結(jié)果37-41
- 3.3 電磁輻射機(jī)理分析41-45
- 3.4 本章小結(jié)45-47
- 4 煤樣電磁輻射信號影響因素分析研究47-71
- 4.1 相關(guān)性分析47-49
- 4.2 水對煤樣電磁輻射信號的影響49-63
- 4.3 平衡態(tài)瓦斯對煤樣電磁輻射信號的影響63-70
- 4.4 本章小結(jié)70-71
- 5 煤巖動力災(zāi)害電磁輻射信號特征實(shí)例驗(yàn)證71-80
- 5.1 現(xiàn)場測試概述71-72
- 5.2 現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)分析72-78
- 5.3 本章小結(jié)78-80
- 6 全文結(jié)論與展望80-82
- 6.1 結(jié)論80-81
- 6.2 展望81-82
- 參考文獻(xiàn)82-88
- 作者簡歷88-92
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集92
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
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本文關(guān)鍵詞:多因素作用下受載煤巖體電磁輻射規(guī)律實(shí)驗(yàn)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:377367
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