高岭土对准东煤结渣特性及矿物质演变的影响-物理.PDFVIP

　 第４３卷第１０期 煤 炭 科 学 技 术 Ｖｏｌ．４３　 Ｎｏ．１０　 　 ２０１５年 １０月 Ｃｏａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｏｃｔ． ２０１５　 含瓦斯煤体受载破坏的电位信号灰色突变特征研究 １，２ ３ １，２ １，２ １，２ 李忠辉 ，刘永杰 ，王恩元 ，李学龙 ，钮　 月 （１ 中国矿业大学 安全工程学院，江苏 徐州　 ２２１１１６；２ 煤矿瓦斯与火灾教育部重点实验室，江苏 徐州　 ２２１１１６； ３ 华北科技学院，河北 三河　 ０６５２０１） 摘　 要：基于含瓦斯煤受载破坏表面电位试验系统，测试研究了不同瓦斯压力下煤样受载破坏产生的 电位信号变化规律及其灰色突变特征。 结果表明：含瓦斯煤的破坏是载荷与瓦斯气体共同作用的结 果，高压瓦斯的蚀损作用促进了煤体的破坏，引起较高的电位信号。 由于当煤样受载破坏时，高压瓦 斯会楔入新生裂纹，加速煤体破坏，从而产生较高的电位强度，且煤体产生的电位强度与充入的瓦斯 － 压力成正比。 笔者建立了含瓦斯煤破坏电位信号和载荷灰色 突变模型，分析了含瓦斯煤破坏的电 位、载荷突变规律，发现在含瓦斯煤破坏过程中电位和载荷的灰色突变判别式可反映煤样的损伤积 累、破坏临界、失稳破坏３种状态。 电位信号的灰色突变特征对含瓦斯煤破坏具有明显前兆特征。 关键词：含瓦斯煤；受载破坏；电位信号；灰色突变 － － － 中图分类号：ＴＤ７１３　 　 　 文献标志码：Ａ　 　 　 文章编号：０２５３ ２３３６（２０１５）１０ ００１８ ０５ － Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｇｒｅｙ ｃａｔａｓｔｒｏｐｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ － ｓｉｇｎａｌ ｄｕｒｉｎｇ ｇａｓ ｂｅａｒｉｎｇ ｃｏａｌ ｕｎｄｅｒ ｌｏａｄｅｄ ｂｒｅａｋｉｎｇ １，２ ３ １，２ １，２ １，２ Ｌｉ Ｚｈｏｎｇｈｕｉ ，Ｌｉｕ Ｙｏｎｇｊｉｅ ，Ｗａｎｇ Ｅｎｙｕａｎ ，Ｌｉ Ｘｕｅｌｏｎｇ ，Ｎｉｕ Ｙｕｅ （１Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｓａｆｅｔｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｕｚｈｏｕ　 ２２１１１６，Ｃｈｉｎａ； ２Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｇａｓ ａｎｄ Ｆｉｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｆｏｒ ＣｏａｌＭｉｎｅｓ，Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｘｕｚｈｏｕ　 ２２１１１６，Ｃｈｉｎａ； ３Ｎｏｒｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓａｎｈｅ　 ０６５２０１，Ｃｈｉｎａ）