文献类型：期刊文章

作　　者：郝兵元[1] 黄辉[2] 冯子军[1] 王凯[3] 冯国瑞[1] 康立勋[1]

机构地区：[1]太原理工大学矿业工程学院,山西太原030024 [2]重庆安全技术职业学院安全工程系,重庆404000 [3]山西工程技术学院采矿工程系,山西阳泉045000

出　　处：《煤炭学报》

基　　金：山西省科技重大专项资助项目(20121101009-03);国家自然科学基金资助项目(51422404;51174142)

年　　份：2014

卷　　号：39

期　　号：12

起止页码：2397-2404

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2011、CAS、CSCD、CSCD2013_2014、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：为了研究静态破碎过程中裂纹演化规律,采用真三轴岩石力学试验机对200 mm×200 mm×200 mm的立方体石灰岩试样进行了单轴应力状态下静态破碎试验,并利用声发射空间定位技术对静态破碎过程中裂纹起裂与扩展进行监测。结果表明:单轴应力下裂纹起裂位置为钻孔中下部,并先后形成两组裂纹,每组裂纹沿孔壁对称分布并大致成一直线;两组裂纹的扩展速率均先快后慢,分为快速增长和快速下降两个阶段,并且下降阶段的裂纹扩展速率小于增长阶段扩展速率;先生裂纹的扩展速度大于后生裂纹;每条裂纹的扩展速度具有方向的差异性,即平行孔轴向方向大于与垂直孔轴向方向;基于弹性力学、断裂力学理论,建立了静态破碎剂作用力与裂纹扩展半径的关系,并通过试验结果验证了该模型的合理性。将研究结果应用于某高瓦斯矿实际地质条件下的强制放顶工程中,确定了静态破碎强制放顶的基本参数,获得了良好的工业效果。

关 键 词：单轴应力  石灰岩 静态破碎  裂纹扩展  声发射

分 类 号：TU452]