三轴加载下煤与瓦斯突出声发射特性分析

"三轴加载下煤与瓦斯突出声发射可靠性分析" 本文主要探讨了在三轴加载条件下，声发射技术在预测煤与瓦斯突出中的应用及其可靠性。作者王雪龙、冯增朝、李慧、魏建平、王璐等人通过实验研究，针对声发射探头无法直接接触煤样的情况，提出了三种探头连接方式，并利用太原理工大学自主研发的实验设备进行测试。 在三轴加载实验中，研究人员关注的是声发射事件数、轴向压力与时间的关系。声发射是一种无损检测技术，能够在煤体内部应力变化时捕捉到能量释放的信号，从而预测煤岩的破坏过程。通过分析声发射事件数随加载压力的变化，可以了解煤体的稳定性状态。 实验结果显示，随着压力的逐级增加，煤样中的声发射事件数呈现出指数函数增长的趋势。这表明在加载过程中，煤体内部的微裂隙逐渐扩展，能量积累并最终以声发射的形式释放。当接近峰值载荷时，声发射事件率趋于稳定或下降，这可能是因为大部分裂隙已经形成，导致能量释放速率减缓，预示着煤岩结构的临界状态。 这些发现对于理解和预测煤与瓦斯突出具有重要意义。在实际工程中，声发射监测可以作为一种有效的预警手段，提前探测煤岩稳定性降低的迹象，从而为矿井安全提供重要参考。文章指出，通过优化探头连接方式，可以提高声发射监测的准确性和可靠性，对岩煤稳定性声发射预报具有实际应用价值。 该研究不仅揭示了三轴加载下声发射与煤与瓦斯突出之间的关系，还为提高声发射技术在矿井安全领域的应用提供了理论依据和技术支持。通过进一步的工程实践和数据验证，这项技术有望成为预防煤矿灾害的重要工具。