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矿山深部开采岩体稳定性监测技术研究
被引量：
23
1
作者
石峰
王平
+3 位作者
蔡永顺
袁本胜
刘强
张丹
《有色金属工程》
CAS
北大核心
2020年第8期113-118,共6页
针对矿山深部开采过程中易发生地压灾害的问题,基于微震监测技术,结合矿山实际特点建立深部岩体稳定性监测系统。优化台网设计,通过定点爆破进行波速校正,最终建立了定位误差在10 m,灵敏度在-2.2的监测台网。对监测数据进行波形拾取,分...
针对矿山深部开采过程中易发生地压灾害的问题,基于微震监测技术,结合矿山实际特点建立深部岩体稳定性监测系统。优化台网设计,通过定点爆破进行波速校正,最终建立了定位误差在10 m,灵敏度在-2.2的监测台网。对监测数据进行波形拾取,分析微震事件时空演化特征,圈定潜在危险区域,并对潜在危险区域围岩变形损伤进行分析。最终总结出微震事件大幅度上升且处于较高水平、空间分布高度集聚、能量指数突然下降而累积视体积迅速上升的动力灾害预警前兆。研究结果可为深部开采岩体稳定性监测提供参考。
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关键词
深部开采
岩体稳定性
微震监测
时空演化
预警前兆
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职称材料
结合应变场和温度场裂隙砂岩破坏规律及灾变预警研究
被引量：
1
2
作者
康志强
冯江江
+1 位作者
王治磊
张晨
《金属矿山》
CAS
北大核心
2023年第10期37-44,共8页
为探究裂隙砂岩变形破坏过程及破坏前兆特点,融合数字图像相关技术和红外辐射技术对双轴压缩含平行双裂隙砂岩试样进行非接触式全场观测,引入标准差指标定量描述其破坏过程中表面应变场和红外辐射2个领域信息演化过程、分异程度和破坏...
为探究裂隙砂岩变形破坏过程及破坏前兆特点,融合数字图像相关技术和红外辐射技术对双轴压缩含平行双裂隙砂岩试样进行非接触式全场观测,引入标准差指标定量描述其破坏过程中表面应变场和红外辐射2个领域信息演化过程、分异程度和破坏前兆异常点,并验证了2个领域全场信息的相关性。研究结果表明:双轴加载过程中,轴向荷载为峰值荷载75.4%时预制裂隙尖端出现翼型张拉裂纹,随后与端部出现的剪切裂纹连接产生宏观滑移面,试样失稳破坏;根据应变场标准差曲线特征,可划分为初始分异、稳定分异、加速分异3个阶段,而温度场标准差曲线演化可划分为稳定分异和加速分异2个阶段;应变场标准差和温度场标准差的皮尔逊相关系数均在0.6~0.91之间,呈现显著及高度相关关系;张拉裂纹与剪切裂纹出现之前,应变场分异速率曲线显现2个明显尖端点,温度场分异速率曲线在剪切裂纹处突增,可将其异常点视作预警信号。研究成果可为裂隙岩体预警破坏提供新的思路和观点。
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关键词
裂隙岩体
数字图像技术
应变场
红外温度场
预警前兆
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职称材料
加载速率影响下类硬岩声发射及破裂响应特征
被引量：
10
3
作者
张泽坤
宋战平
+6 位作者
程昀
霍润科
宋婉雪
王奎胜
王彤
杨腾添
刘伟
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期115-124,共10页
为明确硬岩破坏失稳过程中的声学及破裂响应特征与加载速率相关性,对不同加载速率下类硬岩岩样进行单轴压缩试验及声发射测试,分析类硬岩力学参数特性、声发射现象及破裂响应特征,并基于声发射特征获得类硬岩破坏前兆预警信息。结果表明...
为明确硬岩破坏失稳过程中的声学及破裂响应特征与加载速率相关性,对不同加载速率下类硬岩岩样进行单轴压缩试验及声发射测试,分析类硬岩力学参数特性、声发射现象及破裂响应特征,并基于声发射特征获得类硬岩破坏前兆预警信息。结果表明:类硬岩的峰值强度、弹性模量和峰值应变具加速率效应;随着加载速率增大,力学参数总体呈指数函数增长,相对低加载速率下(0.10~0.15 kN/s)的增长速率较快而在相对高加载速率下(0.20~0.25 kN/s)的增长速率略有减缓;声发射参数演化呈阶段性增长趋势,最大增幅与加载速率呈正相关;随着加载速率增大,AE幅度和幅度密度逐渐增大,AE振铃计数由低值低频向高值高频转变,AE能量由孤震型向群震型转变;加载速率对破裂模式及破碎形态具有明显影响,随着加载速率增大岩样由剪切破坏逐渐向拉伸剪切复合破坏、拉伸破坏演变,破裂程度增大并逐渐表现出岩爆倾向;声发射b值随加载时间增大经历了先上升、后波动、最后下降的演化阶段,呈逐渐减小趋势;类硬岩的临界破坏前兆点(b值)为0.68,声发射前兆信息的预警时序由大到小为累计振铃计数、累计能量、b值,具有良好的时效性和可靠性。研究成果对揭示硬质围岩体力学特征和破坏前兆信息预警提供一定参考。
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关键词
类硬岩
加载速率
声发射特征
破裂响应特征
预警前兆信息
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职称材料
题名
矿山深部开采岩体稳定性监测技术研究
被引量：
23
1
作者
石峰
王平
蔡永顺
袁本胜
刘强
张丹
机构
矿冶科技集团有限公司
中国-南非矿产资源开发利用联合研究中心
国家金属矿绿色开采国际联合研究中心
华北科技学院
出处
《有色金属工程》
CAS
北大核心
2020年第8期113-118,共6页
基金
“十三五”国家重点研发计划项目(2017YFC0602904)
北京矿冶科技集团有限公司青年科技创新基金资助(04-1905)。
文摘
针对矿山深部开采过程中易发生地压灾害的问题,基于微震监测技术,结合矿山实际特点建立深部岩体稳定性监测系统。优化台网设计,通过定点爆破进行波速校正,最终建立了定位误差在10 m,灵敏度在-2.2的监测台网。对监测数据进行波形拾取,分析微震事件时空演化特征,圈定潜在危险区域,并对潜在危险区域围岩变形损伤进行分析。最终总结出微震事件大幅度上升且处于较高水平、空间分布高度集聚、能量指数突然下降而累积视体积迅速上升的动力灾害预警前兆。研究结果可为深部开采岩体稳定性监测提供参考。
关键词
深部开采
岩体稳定性
微震监测
时空演化
预警前兆
Keywords
deep
mining
rock
mass
stability
microseismic
monitoring
spatiotemporal
evolution
early
warning
precursor
分类号
TD313 [矿业工程—矿井建设]
TD76
下载PDF
职称材料
题名
结合应变场和温度场裂隙砂岩破坏规律及灾变预警研究
被引量：
1
2
作者
康志强
冯江江
王治磊
张晨
机构
华北理工大学矿业工程学院
河北省矿业开发与安全技术重点实验室
河北省矿山绿色智能开采技术创新中心
出处
《金属矿山》
CAS
北大核心
2023年第10期37-44,共8页
基金
国家自然科学基金项目(编号:51904105)。
文摘
为探究裂隙砂岩变形破坏过程及破坏前兆特点,融合数字图像相关技术和红外辐射技术对双轴压缩含平行双裂隙砂岩试样进行非接触式全场观测,引入标准差指标定量描述其破坏过程中表面应变场和红外辐射2个领域信息演化过程、分异程度和破坏前兆异常点,并验证了2个领域全场信息的相关性。研究结果表明:双轴加载过程中,轴向荷载为峰值荷载75.4%时预制裂隙尖端出现翼型张拉裂纹,随后与端部出现的剪切裂纹连接产生宏观滑移面,试样失稳破坏;根据应变场标准差曲线特征,可划分为初始分异、稳定分异、加速分异3个阶段,而温度场标准差曲线演化可划分为稳定分异和加速分异2个阶段;应变场标准差和温度场标准差的皮尔逊相关系数均在0.6~0.91之间,呈现显著及高度相关关系;张拉裂纹与剪切裂纹出现之前,应变场分异速率曲线显现2个明显尖端点,温度场分异速率曲线在剪切裂纹处突增,可将其异常点视作预警信号。研究成果可为裂隙岩体预警破坏提供新的思路和观点。
关键词
裂隙岩体
数字图像技术
应变场
红外温度场
预警前兆
Keywords
fractured
rock
mass
digital
image
technology
strain
field
infrared
temperature
field
early
warning
precursor
分类号
TD315 [矿业工程—矿井建设]
下载PDF
职称材料
题名
加载速率影响下类硬岩声发射及破裂响应特征
被引量：
10
3
作者
张泽坤
宋战平
程昀
霍润科
宋婉雪
王奎胜
王彤
杨腾添
刘伟
机构
西安建筑科技大学土木工程学院
陕西省岩土与地下空间工程重点实验室
中国铁建大桥工程局集团有限公司
出处
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期115-124,共10页
基金
国家自然科学基金项目(52178393,51578447)
陕西省创新能力支撑计划-创新团队项目(2020TD-005)。
文摘
为明确硬岩破坏失稳过程中的声学及破裂响应特征与加载速率相关性,对不同加载速率下类硬岩岩样进行单轴压缩试验及声发射测试,分析类硬岩力学参数特性、声发射现象及破裂响应特征,并基于声发射特征获得类硬岩破坏前兆预警信息。结果表明:类硬岩的峰值强度、弹性模量和峰值应变具加速率效应;随着加载速率增大,力学参数总体呈指数函数增长,相对低加载速率下(0.10~0.15 kN/s)的增长速率较快而在相对高加载速率下(0.20~0.25 kN/s)的增长速率略有减缓;声发射参数演化呈阶段性增长趋势,最大增幅与加载速率呈正相关;随着加载速率增大,AE幅度和幅度密度逐渐增大,AE振铃计数由低值低频向高值高频转变,AE能量由孤震型向群震型转变;加载速率对破裂模式及破碎形态具有明显影响,随着加载速率增大岩样由剪切破坏逐渐向拉伸剪切复合破坏、拉伸破坏演变,破裂程度增大并逐渐表现出岩爆倾向;声发射b值随加载时间增大经历了先上升、后波动、最后下降的演化阶段,呈逐渐减小趋势;类硬岩的临界破坏前兆点(b值)为0.68,声发射前兆信息的预警时序由大到小为累计振铃计数、累计能量、b值,具有良好的时效性和可靠性。研究成果对揭示硬质围岩体力学特征和破坏前兆信息预警提供一定参考。
关键词
类硬岩
加载速率
声发射特征
破裂响应特征
预警前兆信息
Keywords
hard
rock-like
material
loading
rate
acoustic
emission
characteristics
rupture
response
characteristics
early
warning
precursor
information
分类号
TD324 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
矿山深部开采岩体稳定性监测技术研究
石峰
王平
蔡永顺
袁本胜
刘强
张丹
《有色金属工程》
CAS
北大核心
2020
23
下载PDF
职称材料
2
结合应变场和温度场裂隙砂岩破坏规律及灾变预警研究
康志强
冯江江
王治磊
张晨
《金属矿山》
CAS
北大核心
2023
1
下载PDF
职称材料
3
加载速率影响下类硬岩声发射及破裂响应特征
张泽坤
宋战平
程昀
霍润科
宋婉雪
王奎胜
王彤
杨腾添
刘伟
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2022
10
下载PDF
职称材料
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