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作者
姚强岭王伟男李学华汤传金徐强于利强
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单位
中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室矿业工程学院
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摘要
采用自主研制的无损浸水装置进行了不同岩性含煤岩系浸水试验,根据含水饱和度随浸水时间变化规律将每种含煤岩系划分为4种含水饱和度;进行了不同含水饱和度、不同岩性含煤岩系单轴压缩试验和变角剪切试验,监测了试验过程中试样释放的声发射信号,研究了不同含水饱和度含煤岩系力学特性、变形破坏机理和声发射特征.结果表明:含煤岩系浸水过程按时间均可分为快速浸水、缓慢浸水和稳定3个阶段;随着含水饱和度增加,含煤岩系单轴抗压强度、弹性模量和内摩擦角呈线性或指数函数减小,黏聚力呈指数函数减小;由干燥到饱和,含煤岩系破坏形式由张拉逐渐向剪切过渡,或由剪切逐渐向拉剪复合过渡;随着含水饱和度增加,含煤岩系声发射累计计数减小.
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关键词
水-岩作用含煤岩系力学特性含水率含水饱和度
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金项目(51874283,51674248);
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文章目录
1 试验方案设计
1.1 无损浸水装置研制
1.2 试样制备
1.3 煤岩样含水率、含水饱和度与浸水时间的关系
2 含水饱和度对煤岩宏观力学性质影响
1) 梅花井煤矿4-2煤
2) 乌兰木伦煤矿3-1煤
3) 乌兰木伦煤矿3-1煤顶板砂质泥岩
3 含水饱和度对煤岩破坏形式影响
4 含水饱和度对煤岩声发射特征影响
5 结 论
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引用格式
姚强岭,王伟男,李学华,汤传金,徐强,于利强.水-岩作用下含煤岩系力学特性和声发射特征研究[J].中国矿业大学学报,2021,50(03):558-569.