温度影响下煤岩体声波波速实验研究

"煤岩体声波波速随温度变化规律试验研究" 这篇研究文章主要探讨了温度对煤岩体声波传播速度的影响。研究人员通过自制的声波参数测试系统进行了一系列实验，以了解煤岩体在不同温度条件下的声波传播特性。他们发现，随着温度的升高，煤岩体的纵波和横波速度整体上呈现出下降的趋势，但在下降过程中会出现波动的现象。这一现象可能与煤岩体内部的复杂结构和矿物组成有关。 煤岩体的波阻抗是衡量声波在煤岩体中传播的一个关键指标，研究表明，波阻抗与波速之间存在高度的正相关性。当温度上升时，煤岩体内的矿物成分会发生热膨胀。由于不同矿物的热膨胀系数差异，这可能导致微孔隙和裂隙的扩展，进而改变煤岩体的孔隙结构。这种结构变化会直接影响煤岩体的弹性模量，导致声波速度下降。 此外，温度升高还可能引起煤岩体内矿物质或胶结物的物理化学变化。这些变化可能会影响煤岩体的力学性能，如弹性模量，从而进一步降低声波速度。因此，温度变化不仅是物理膨胀的问题，也可能触发煤岩体内部化学反应，对声波传播产生显著影响。 这项研究的重要性在于，它为理解声波在煤岩体中的传播提供了理论依据，有助于提高矿井安全监测、地质灾害预测以及煤炭资源勘探的精度。在实际应用中，考虑到温度对煤岩体声波传播的影响，可以更准确地评估煤岩体的稳定性，预防因温度变化引发的安全风险，比如煤层自燃、岩体破裂等。 关键词: 温度、煤岩体、声波、波速 中图分类号: TD313 文献标志码:A 文章编号:0253－2336(2016)05－0140－05 该研究的结论对于煤炭行业的地质勘探和安全工程具有重要意义，提供了温度因素在煤岩体物理性质研究中的新视角，为相关领域的科学研究和技术发展提供了宝贵的数据支持。