煤样变形破坏峰值前后电磁辐射特征研究

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1、第26卷第5期岩石力学与工程学报Vol.26No.52007年5月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringMay，2007煤样变形破坏峰值前后电磁辐射特征研究1，231，21，2窦林名，王云海，何学秋，王恩元(1.中国矿业大学能源与安全工程学院，江苏徐州221008；2.中国矿业大学“煤炭资源与安全开采”国家重点实验室，江苏徐州221008；3.中国安全生产科学研究院，北京100029)摘要：对不同矿区7种类型的硬煤、软煤、混凝土等进行实内试验研究。试验结果表明，电磁辐射水平与煤岩所受的应力水平关系密切，不同煤岩破坏峰前阶段的电磁辐射

2、随应力的增加而起伏增强，峰前阶段的电磁辐射在应力水平为80%～95%时最强；峰后阶段的电磁辐射在峰值强度后随着应力的降低呈上升趋势，峰后阶段的应力水平为60%左右时，电磁辐射达到最大值，之后随着应力的下降，电磁辐射逐渐下降。冲击倾向的电磁辐射指数是指煤岩变形破坏峰后电磁辐射指标与峰前电磁辐射指标的比值，可分为冲击倾向的电磁能量指数和电磁脉冲指数。电磁能量指数和电磁脉冲指数与现有的冲击倾向指标有很好的线性关系，即电磁辐射能量指数和脉冲指数越大，煤岩的冲击倾向就越强。冲击倾向的电磁辐射指数可用来评价煤岩的冲击倾向，并以此确定冲击倾向的电磁能量指数和电磁脉冲指数判断煤岩冲击倾向性的分级

3、指标值。因此，冲击倾向的电磁辐射指数是电磁辐射预测煤岩冲击倾向性及冲击危险程度的重要指标。关键词：岩石力学；电磁辐射；峰值前后；冲击倾向性；冲击倾向电磁辐射指数中图分类号：TU45文献标识码：A文章编号：1000–6915(2007)05–0908–07STUDYONELECTROMAGNETICEMISSIONCHARACTERISTICFORCOALSAMPLEDEFORMATIONANDFAILUREDURINGPRE-ANDPOST-PEAKINGPHASES1，231，21，2DOULinming，WANGYunhai，HEXueqiu，WANGEnyuan(1.Sch

4、oolofMiningandSafetyEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou，Jiangsu221008，China；2.StateKeyLaboratoryofCoalResourcesandMineSafety，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou，Jiangsu221008，China；3.ChinaAcademyofSafetyScienceandTechnology，Beijing100029，China)Abstract：Thephenomeno

5、nofelectromagneticemission(EME)iscausedduringthedeformationandfailureprocessesofrockandcoal.Theexperimentsforseventypesofrocksandcoalssuchashardcoal，softcoal，concreteandsooncollectedfromdifferentcollierieshavebeenstudiedinthelaboratories.TheexperimentalresultsshowthattheEMEstrengthiscloselyre

6、latedtotherockandcoalstressstate.Itusuallyincreaseswiththestressincreasingduringthepre-peakingphase.TheEMEstrengthbecomesmostpowerfulwhenthestresslevelis85%–95%duringthepre-peakingphase.However，theEMEstrengthrisesfirstlyandthenfallswiththestressdecreasinggraduallyduringthepost-peakingphase.Du

7、ringthepost-peakingphase，theEMEstrengthcomestothemaximumvaluewhenthestresslevelisabout60%duringthepost-peakingphase，thenfallswiththestress收稿日期：2006–09–27；修回日期：2007–01–06基金项目：国家自然科学基金资助项目(50490273，50474068，50074030)；国家重点基础研究发展规划(973)项目(2005CB2