ACSW-SGC相似材料单轴压裂声发射特性研究

作者:赵鹏翔; 李树刚; 高锦彪; 肖鹏
来源:采矿与安全工程学报, 2017, 34(04): 775-781.
DOI:10.13545/j.cnki.jmse.2017.04.024

摘要

为了对相似材料的声发射特性进行研究,选取沙子作为骨料,水泥及淀粉作为胶结剂,水为溶剂来制作ACSW-SGC(Amylum淀粉,Cement水泥,Sand沙子,Water水,Solid固体,Gas气体,Couple耦合)相似材料,利用YYW-II及声发射测试仪对ACSW-SGC相似材料试件单轴压裂过程的声发射特性开展研究。结果表明:声发射能量释放与试件压缩过程中裂隙发育之间存在着密切的联系,经历了储存能量阶段、弹性能释放阶段、破裂能量释放阶段、二次破裂能释放阶段及能量平衡阶段;相似材料主裂隙产生在骨胶比由1∶101∶50过程中随淀粉含量的不断增大,其释放能量的平均变化率为5.85%9.83%,而淀粉含量为050 g时随着骨胶比的不断变大,其释放能量的平均变化率为-5.92%-3.78%;试件主裂隙产生释放的能量随着试件抗压强度的不断增大而变大,而且变化同步性较好。为深入开展采动覆岩破断与瓦斯运移的"固-气"耦合物理相似模拟实验提供了测试基础。

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