【摘要】：聲發(fā)射法(AE)廣泛用于地應力測量。當單次加載Kaiser效應不明顯時,可采用循環(huán)加載方式。通常各循環(huán)峰值加載應力大于巖石在地殼中所受最大應力?m,將大于?m的加載應力稱為高應力。為研究高應力對巖石Kaiser效應的影響,對取自銅綠山礦的垂直鉆孔巖芯進行循環(huán)加載試驗,根據(jù)聲發(fā)射特征曲線變化趨勢及變形率分析法(DRA)地應力測量結(jié)果,對比水壓致裂法所測地應力量值,確定不同加載階段Kaiser效應點位置。研究結(jié)果表明:當循環(huán)加載峰值應力大于?m時,高應力將削弱與?m對應聲發(fā)射事件的能量,使后續(xù)加載循環(huán)Kaiser效應不明顯,同時會改變巖石之前記憶的應力值,使AE法地應力測量結(jié)果產(chǎn)生偏差;多次循環(huán)加載可導致巖石內(nèi)部微結(jié)構面的破壞,其產(chǎn)生的大量聲發(fā)射事件會混淆Kaiser效應點的辨識;因巖石差異性,高應力可能會取代巖石之前所受最大應力,成為巖石記憶的新應力。鑒于此,采用循環(huán)加載方式時,首次加載峰值應力A?應不超過?m,同時應使巖石跨過壓密階段進入線彈性階段。銅綠山礦所取巖樣循環(huán)加載試驗結(jié)果表明,A?較合適的取值范圍為巖石單軸抗壓強度的6%~28%。此外,還給出聲發(fā)射法和DRA法聯(lián)合用于地應力測量的合理加載方式。
[Abstract]:Acoustic emission method (AE) is widely used in geostress measurement. When the Kaiser effect of single loading is not obvious, cyclic loading can be adopted. In general, the peak loading stress of each cycle is greater than the maximum stress of rock in the crust, and the loading stress greater than the peak value is called high stress. In order to study the effect of high stress on rock Kaiser effect, cyclic loading tests were carried out on the vertical core from Tonglushan Mine. According to the change trend of acoustic emission characteristic curve and deformation rate analysis method, (DRA) geostress was measured. By comparing the geostress values measured by hydraulic fracturing method, the location of Kaiser effect points at different loading stages was determined. The results show that when the peak stress of cyclic loading is greater than m, the high stress will weaken the energy of acoustical emission event, make the cyclic Kaiser effect of subsequent loading less obvious, and change the stress value of the pre-memory of rock. The results of in-situ stress measurement by AE method are deviated, and repeated cyclic loading can lead to the destruction of the microstructural surface of rock, and a large number of acoustic emission events will confuse the identification of Kaiser effect points, because of the difference of rock, High stress may replace the maximum stress before rock and become the new stress of rock memory. In view of this, the peak stress A? It should not exceed m, and the rock should pass through the compaction stage into the linear elastic stage. The cyclic loading test results of samples taken from Tonglushan Mine indicate that the rock samples collected from Tonglushan Mine have been subjected to cyclic loading. The more suitable value range is 6 / 28 of uniaxial compressive strength of rock. In addition, the reasonable loading mode of acoustic emission method and DRA method for in-situ stress measurement is also given.
【作者單位】： 中國地質(zhì)大學工程學院;大冶有色金屬有限責任公司銅綠山銅鐵礦;大冶有色金屬有限責任公司;
【基金】：湖北省自然科學基金重點項目(2014CFA529) 中國地質(zhì)大學(武漢)教學實驗室開放基金資助項目(SKJ2016083)~~
【分類號】：TU45

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本文編號：2232840