電磁輻射技術(shù)作為煤巖動(dòng)力災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警的重要手段被學(xué)者們廣泛研究,但是目前,關(guān)于巖石受載破壞的電磁輻射效應(yīng)的研究較少涉及到含水巖石。而巖體注水等水力化措施在煤礦沖擊地壓防治中大量應(yīng)用,它改變了巖體的原始應(yīng)力狀態(tài),對(duì)巖石的微觀結(jié)構(gòu)及成分有顯著影響。因此,充分考慮水-巖作用,研究含水巖石受載破壞的力學(xué)行為及電磁輻射信號(hào)特征對(duì)礦井沖擊地壓等動(dòng)力災(zāi)害的防治及監(jiān)測預(yù)警具有重要意義。另外這也關(guān)系到地下工程中含水巖體穩(wěn)定性監(jiān)測及其他相關(guān)地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)警。本文制備了不同含水率（去離子水）的砂巖試樣,對(duì)其進(jìn)行了單軸壓縮條件下的受載破壞電磁輻射實(shí)驗(yàn)。研究了不同含水率砂巖變形破裂過程的力學(xué)特性及能量演化機(jī)制,分析了電磁輻射信號(hào)的時(shí)-頻、非線性特征。并觀測了其微觀破裂模式,結(jié)合理論分析深入探究了水對(duì)電磁輻射信號(hào)的影響機(jī)制。最后建立了基于電磁輻射的含水砂巖損傷演化模型。得到的主要結(jié)論如下:（1）隨含水率提高,砂巖的單軸抗壓強(qiáng)度和彈性模量逐漸下降,峰值應(yīng)變提高,峰前輸入的應(yīng)變能逐漸下降,且耗散能占比提高。含水率高的試樣在塑性變形階段的屈服特征更加明顯,且耗散能增長顯著,其破壞呈漸進(jìn)式特征,峰后壓機(jī)持續(xù)做功越多,最終破... 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

水-巖作用概述Figure1-1Overviewofwater-rockinteraction（1）物理作用物理作用主要指在過程中沒有新物質(zhì)的生成

1緒論7性特征的多參量分析，研究水對(duì)巖石受載電磁輻射特征的影響。（3）利用掃描電鏡觀測不同含水率砂巖試樣的微觀破裂模式，結(jié)合理論分析，探究水對(duì)電磁輻射信號(hào)影響的機(jī)制。技術(shù)路線如圖1-2所示。圖1-2技術(shù)路線圖Figure1-2Researchtechnicalroute

工程碩士專業(yè)學(xué)位論文82含水砂巖受載破壞電磁輻射實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及方案2Experimentalsystemandschemeofelectromagneticradiationofwaterbearingsandstoneunderload2.1試驗(yàn)系統(tǒng)（Experimentalsystem）為研究不同含水率砂巖受載的力學(xué)行為及電磁輻射特征，實(shí)現(xiàn)砂巖加載過程中電磁輻射信號(hào)的準(zhǔn)確、同步采集，建立了一套砂巖受載破壞電磁輻射實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。系統(tǒng)主要包括加載系統(tǒng)、電磁輻射采集系統(tǒng)和電磁干擾屏蔽系統(tǒng)，系統(tǒng)示意見圖2-1。1壓機(jī)，2試樣及絕緣墊片，3電磁輻射天線，4前置放大器，5電磁輻射數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，6壓機(jī)控制系統(tǒng)，7屏蔽室圖2-1實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)圖Figure2-1Experimentalsystemdiagram（1）加載系統(tǒng)加載系統(tǒng)為新SANS微機(jī)控制電液伺服壓力試驗(yàn)機(jī)，該系統(tǒng)由壓力機(jī)、DCS控制器和PowerTestV3.3控制程序組成，最大載荷可達(dá)到3000kN，支持載荷控制、位移控制等多種閉環(huán)控制方式，控制精度高，可靠性高。實(shí)物見圖2-2。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]巴東組泥巖水作用的特征強(qiáng)度及其能量演化規(guī)律研究[J]. 柳萬里,晏鄂川,戴航,杜毅,肖煒波,趙松.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2020(02)
[2]煤巖動(dòng)力災(zāi)害聲電協(xié)同監(jiān)測技術(shù)及預(yù)警應(yīng)用[J]. 王恩元,劉曉斐,何學(xué)秋,李忠輝.  中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(05)
[3]預(yù)制裂紋煤系巖石破壞的電磁輻射規(guī)律研究[J]. 宋曉艷,李忠輝.  煤礦安全. 2015(10)
[4]煤巖沖擊動(dòng)力災(zāi)害連續(xù)監(jiān)測預(yù)警理論與技術(shù)[J]. 何學(xué)秋,竇林名,牟宗龍,鞏思園,曹安業(yè),何江.  煤炭學(xué)報(bào). 2014(08)
[5]受載煤體電磁輻射動(dòng)態(tài)非線性特征[J]. 胡少斌,王恩元,李忠輝,沈榮喜,劉杰.  中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(03)
[6]單軸循環(huán)加載煤巖電磁輻射規(guī)律實(shí)驗(yàn)研究[J]. 金佩劍,王恩元,宋大釗,黃寧,王嗣衡.  煤礦安全. 2013(05)
[7]煤巖損傷破壞ULF電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究[J]. 王恩元,賈慧霖,李楠,宋大釗.  煤炭學(xué)報(bào). 2012(10)
[8]煤巖循環(huán)加載破壞電磁輻射能與耗散能的關(guān)系[J]. 宋大釗,王恩元,劉曉斐,馬衍坤,晉明月.  中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(02)
[9]水巖相互作用對(duì)巖石劣化的影響研究[J]. 劉新榮,傅晏,鄭穎人,梁寧慧.  地下空間與工程學(xué)報(bào). 2012(01)
[10]低碳經(jīng)濟(jì)目標(biāo)下一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)影響因素分析[J]. 范德成,王韶華,張偉.  資源科學(xué). 2012(04)

博士論文
[1]滇中紅層軟巖水-巖作用機(jī)理及時(shí)效性變形特性研究[D]. 朱俊杰.成都理工大學(xué) 2019
[2]煤巖物性的電磁輻射響應(yīng)特征與機(jī)制研究[D]. 宋曉艷.中國礦業(yè)大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3345037