岩石单轴加载破坏全过程波速变化特征研究

论文摘要

岩石力学性质是声波监测技术的基础,可通过观测声波在岩石内部传播变化过程判别岩石的稳定性和发育状况。为了解赵庄二号井岩石载荷受力下声波于介质传播过程中变化状况,单轴加载试验采用岩石力学试验机和声波测试系统,对晋城赵庄二号井典型层位的砂岩、泥岩、灰岩加工成标准试样,在单轴加载条件下,采用不同加载方法进行比对,获取方法适用性。然后,利用观测声波对岩石裂隙发育程度、不同岩性的纵、横波波速及应力-应变全过程的变化特征进行了研究。研究结果表明:选用位移控制法可以更好获取全应力-应变曲线;在加载过程中,试样压密、弹性阶段波速呈线性上升的趋势;到达应力峰值后,试样破损,承受力降低并出现软化特征,应力与波速呈非线性变化;波速变化趋势与应力-应变曲线基本一致,不同的应力-应变阶段均发生不同的波速响应特征。通过对岩石加载声波变化特性的测试观察,可对岩体的稳定性或内部裂隙发育程度做出预测预判。

论文目录

• 0 引言
• 1 地质概况
• 2 试验设计
•   2.1 试样加工
•   2.2 试验设备
•   2.3 测试方法
• 3 岩石单轴加载过程波速变化特征
•   3.1 岩石应力-应变曲线特征
•   3.2 应力-应变全过程波速特征
• 4 应用效果分析
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 廉玉广,马志超,李江华,牟义,王国库,崔金亮,樊林林

关键词: 单轴加载,超声波,波速,应力应变

来源: 煤炭科学技术 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 矿业工程

单位: 煤炭科学技术研究院有限公司安全分院,煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室,山西晋煤集团技术研究院有限责任公司

基金: 国家科技重大专项资助项目(2016ZX05045001-004),天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项项目资助(2018-TD-MS005),煤炭科学研究总院基金资助项目(2017JC07)

分类号: TD315

DOI: 10.13199/j.cnki.cst.2019.08.006

页码: 64-69

总页数: 6

文件大小: 289K

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