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1、第26卷第11期实验室研究与探索Vol.26No.112007年11月RESEARCHANDEXPLORATIONINLABORATORYNov.2007煤岩冲击倾向性试验及分析陈绍杰,杨永杰,郭惟嘉(山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建教育部重点实验室,山东青岛266510)摘要:利用MTS的特点和优势,对山东某矿现采煤层进行了煤岩冲击倾向性试验研究,通过对冲击能量指数、弹性能量指数和动态破坏时间三个煤层冲击能量指标的试验和分析,得出煤层具有较弱的冲击倾向;结合实际采矿条件,应加强冲击地压的预测预报,以保证矿井的安全生产。关键词:煤岩;冲击倾向指标;冲击能量指数;弹性能量指数;动态破坏时间
2、中图分类号:TG113.25文献标识码:A文章编号:1006-7167(2007)11-0294-03ExperimentandAnalysisofCoalBurstTendencyCHENShao2jie,YANGYong2jie,GUOWei2jia(KeyLaboratoryofMineDisasterPreventionandControl,ShandongUniversityofScienceandTechnology,ShandongQingdao266510)Abstract:Experimentofcoalbursttendencywasconductedinacoalmin
3、einShandongProvincewithpreponderantMTS.Throughtheexperimentandanalysisoftheimpactenergyindex,elasticenergyindexanddynamicdestructiontimeofcoalsample,itwasconcludedthatthecoalseamhasweakerbursttendencysoitisnecessarytostrengththepredictionofrockburstinthelightoftheactualminingconditionssoastoguarant
4、eesafeproductionofthemine.Keywords:coal;bursttendencyindex;impactenergyindex;elasticenergyindex;dynamicdestructiontimeCLCnumber:TG113.25Documentcode:AArticleID:1006-7167(2007)11-0294-03冲击地压是煤矿经常发生的主要动力灾害之一,大等特点,可以很好进行试件破坏后压缩试验并能得随着煤炭开采深度的增加,冲击地压对煤矿安全生产出煤岩试件破坏瞬间的应力应变曲线。因此可以利用的威胁越来越大。产生冲击地压的煤岩体具有特定的M
5、TS进行煤岩冲击倾向性分类指标试验。物理力学特征,其中反映煤岩材料固有属性的产生冲1试验条件击破坏的能力称之为冲击倾向,也称冲击倾向性。煤岩冲击倾向性研究是冲击地压机理研究的重要组成部山东某矿现采采区为三一采区,开采深度700m,分,是冲击地压预测预报及防范治理的基础。我国煤在回采巷道掘进及工作面回采过程中出现了煤炮等冲炭行业标准中规定采用试验测得的冲击能量指数KE、击地压现象,但其强度和频次尚未对生产有较大影响。弹性能量指数WET、动态破坏时间DT作为煤层冲击倾随着采深不断增加,矿井开采范围的扩大,发生冲击地[1]压的危险必然增大。为保证安全生产,很有必要对主向性的分类指标。进行煤层冲击倾
6、向性指标试验是煤矿防治冲击地压和矿震灾害的重要基础工作。采煤层进行冲击倾向性试验研究。为使获得的煤岩冲煤岩冲击倾向性分类指标通常通过室内实验获击倾向性分类指标更有代表性,分别在该矿井下5个得。但一般试验机刚性不够、非伺服控制、数据采集速不同地点取样。放炮崩落大块煤后立即现场封蜡,以率低等原因,很难成功地进行煤岩冲击倾向指标试验。保证工程现场的湿度和含水率,运抵实验室后立即钻、MTS具有液压伺服控制、数据采集速率高、机架刚度切、磨,加工成直径50mm、高度100mm的圆柱体标准岩石试件。收稿日期:2007-05-10试验在山东科技大学先进的美国MTS岩石电液作者简介:陈绍杰(1978-),男,
7、实验师。研究方向:采矿工程与岩伺服试验机上进行。根据行业标准和多年的试验经石力学。验,采用不同的加载方式和加载速率以测定煤层的冲第11期陈绍杰,等:煤岩冲击倾向性试验及分析295击性能指标。每个取样地点的试件均分作3组,每组如图1所示,C为峰值强度点,D为残余强度的初3个试件,分别进行冲击性能指标试验。始点;As为OCQO的面积,Ax为CDFQC的面积。MTS由计算机自动采集数据,可以根据采集的曲线上各点2煤
