不同冲击倾向性煤岩纵波波速与应力相关关系研究

作者:邓志刚; 王宏伟; 蒋军军; 莫云龙; 孙中学; 苏振国; 刘波
来源:煤矿安全, 2020, 51(11): 24-28.
DOI:10.13347/j.cnki.mkaq.2020.11.005

摘要

为有效研究煤岩受载条件下纵波波速与应力之间的关系,选取不同冲击倾向性煤岩为研究对象,测试其单轴加载和循环加载条件下各个应力阶段纵波波速的变化,并对其进行拟合分析。研究发现:单轴加载条件下,应力增长引起波速增加,二者之间存在幂函数关系;循环加载条件下,波速与应力同增同减,符合幂函数关系;首次循环加载对波速的影响最大,经过首次循环加载后,波速初值增加,但随着循环次数增加,波速初值与最大波速值逐渐趋于稳定;应力变化影响纵波波速变化的本质是应力改变了煤岩内部孔隙结构,当应力超过一定范围后,煤岩内部孔隙压密程度达到极限,应力对纵波波速的影响能力减弱。