含水率影响下砂质泥岩直剪特性及声发射特征

TD315; 剪切破坏是煤矿开采中岩石破坏的主要类型之一.开采扰动引起顶板覆岩结构与完整性遭到破坏,致使含水层以层间径流向垂向径流转变,水-岩作用下岩石剪切破坏特征将发生显著改变.为研究水作用下岩石剪切破坏特征演化规律,以神东矿区乌兰木伦煤矿3-1煤顶板砂质泥岩为研究对象,通过薄片显微鉴定试验得到了其组分及微结构特征;结合无损浸水试验装置测试了其含水率随时间变化规律,确定了砂质泥岩含水率状态,为研究含水率影响下砂质泥岩直剪特性演化规律提供了可能;利用自制的岩石直剪试验系统,并结合声发射监测结果,探讨了含水率影响下砂质泥岩直剪变形破坏规律、强度损伤及声发射特征.结果 表明:砂质泥岩具有水平层理构...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in煤炭学报 Vol. 46; no. 9; pp. 2910 - 2922
Main Authors 姚强岭, 王伟男, 杨书懿, 方杰, 周保精
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 国家能源集团煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室,北京102211 01.09.2021
中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州221116%中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州221116%山西师范大学国有资产与实验室管理处,山西临汾041000%国家能源集团煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室,北京102211
Subjects
水-岩作用;直剪;Mohr-Coulomb准则;声发射;显微特征
Online AccessGet full text
ISSN0253-9993
DOI10.13225/j.cnki.jccs.2020.0903

Cover

Abstract TD315; 剪切破坏是煤矿开采中岩石破坏的主要类型之一.开采扰动引起顶板覆岩结构与完整性遭到破坏,致使含水层以层间径流向垂向径流转变,水-岩作用下岩石剪切破坏特征将发生显著改变.为研究水作用下岩石剪切破坏特征演化规律,以神东矿区乌兰木伦煤矿3-1煤顶板砂质泥岩为研究对象,通过薄片显微鉴定试验得到了其组分及微结构特征;结合无损浸水试验装置测试了其含水率随时间变化规律,确定了砂质泥岩含水率状态,为研究含水率影响下砂质泥岩直剪特性演化规律提供了可能;利用自制的岩石直剪试验系统,并结合声发射监测结果,探讨了含水率影响下砂质泥岩直剪变形破坏规律、强度损伤及声发射特征.结果 表明:砂质泥岩具有水平层理构造,其中的粉砂质碎屑质量分数为40％,泥质质量分数为60％,黏土矿物主要为高岭石和伊蒙混层,占整体矿物成分的75％;根据岩样含水率随浸水时间变化规律,将其划分为快速增长(0～18 h)、缓慢增长(18～42 h)和稳定(42 h～)3个阶段;随着含水率增加,岩样抗剪强度、黏聚力和内摩擦角分别呈指数、负指数和线性降低;由干燥到饱和,黏聚力和内摩擦角分别下降77.9％和33.3％;随着含水率增加,岩样声发射累计计数逐渐减小,破坏后宏观主裂隙平整度降低;峰值破坏阶段低含水率岩样产生大尺度张拉裂隙,高含水率岩样产生小尺度张拉裂隙.
AbstractList TD315; 剪切破坏是煤矿开采中岩石破坏的主要类型之一.开采扰动引起顶板覆岩结构与完整性遭到破坏,致使含水层以层间径流向垂向径流转变,水-岩作用下岩石剪切破坏特征将发生显著改变.为研究水作用下岩石剪切破坏特征演化规律,以神东矿区乌兰木伦煤矿3-1煤顶板砂质泥岩为研究对象,通过薄片显微鉴定试验得到了其组分及微结构特征;结合无损浸水试验装置测试了其含水率随时间变化规律,确定了砂质泥岩含水率状态,为研究含水率影响下砂质泥岩直剪特性演化规律提供了可能;利用自制的岩石直剪试验系统,并结合声发射监测结果,探讨了含水率影响下砂质泥岩直剪变形破坏规律、强度损伤及声发射特征.结果 表明:砂质泥岩具有水平层理构造,其中的粉砂质碎屑质量分数为40％,泥质质量分数为60％,黏土矿物主要为高岭石和伊蒙混层,占整体矿物成分的75％;根据岩样含水率随浸水时间变化规律,将其划分为快速增长(0～18 h)、缓慢增长(18～42 h)和稳定(42 h～)3个阶段;随着含水率增加,岩样抗剪强度、黏聚力和内摩擦角分别呈指数、负指数和线性降低;由干燥到饱和,黏聚力和内摩擦角分别下降77.9％和33.3％;随着含水率增加,岩样声发射累计计数逐渐减小,破坏后宏观主裂隙平整度降低;峰值破坏阶段低含水率岩样产生大尺度张拉裂隙,高含水率岩样产生小尺度张拉裂隙.
Author 姚强岭
王伟男
方杰
周保精
杨书懿
AuthorAffiliation 国家能源集团煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室,北京102211;中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州221116%中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州221116%山西师范大学国有资产与实验室管理处,山西临汾041000%国家能源集团煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室,北京102211
AuthorAffiliation_xml – name: 国家能源集团煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室,北京102211;中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州221116%中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州221116%山西师范大学国有资产与实验室管理处,山西临汾041000%国家能源集团煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室,北京102211
Author_FL ZHOU Baojing
FANG Jie
YAO Qiangling
WANG Weinan
YANG Shuyi
Author_FL_xml – sequence: 1
  fullname: YAO Qiangling
– sequence: 2
  fullname: WANG Weinan
– sequence: 3
  fullname: YANG Shuyi
– sequence: 4
  fullname: FANG Jie
– sequence: 5
  fullname: ZHOU Baojing
Author_xml – sequence: 1
  fullname: 姚强岭
– sequence: 2
  fullname: 王伟男
– sequence: 3
  fullname: 杨书懿
– sequence: 4
  fullname: 方杰
– sequence: 5
  fullname: 周保精
BookMark eNotjz1LxDAcxjOc4N3pV3BzbP0naZoGXOTwDQ5cdD7SNBWr5sAqOqoIcoqe4ugiiPi2VO2gg34a0_oxDOj0wO-B5-HXQg3TNxqhCQw-poSwqcxXZn3Nz5TKfQIEfBBAG6gJhFFPCEFHUSvPMwAa0JA10bS9eK6Ksj4_tp8v9urs-_20vjn8KR-qtzv7-lhfl3bwVA8-qv17Ozyxt4UdXtriyBH7dTCGRlK5kevx_2yjlbnZ5c6C112aX-zMdL0cA0ReEKdJlArGtWQRi2NMwAGIWMAFDblOuOQpS3QsVKixDHTKMVClXJdAEoW0jSb_dnelSaVZ7WX9nS3jHnub23ux08TOEkf0F8-JYdU
ClassificationCodes TD315
ContentType Journal Article
Copyright Copyright © Wanfang Data Co. Ltd. All Rights Reserved.
Copyright_xml – notice: Copyright © Wanfang Data Co. Ltd. All Rights Reserved.
DBID 2B.
4A8
92I
93N
PSX
TCJ
DOI 10.13225/j.cnki.jccs.2020.0903
DatabaseName Wanfang Data Journals - Hong Kong
WANFANG Data Centre
Wanfang Data Journals
万方数据期刊 - 香港版
China Online Journals (COJ)
China Online Journals (COJ)
DatabaseTitleList
DeliveryMethod fulltext_linktorsrc
Discipline Engineering
DocumentTitle_FL Direct shear and acoustic emission characteristics of sandy mudstone under the effect of moisture content
EndPage 2922
ExternalDocumentID mtxb202109018
GrantInformation_xml – fundername: (煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室开放基金资助项目); (国家自然科学基金资助项目)
  funderid: (煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室开放基金资助项目); (国家自然科学基金资助项目)
GroupedDBID -02
2B.
4A8
5XA
5XC
92H
92I
93N
ABJNI
ACGFS
ALMA_UNASSIGNED_HOLDINGS
CCEZO
CDRFL
CW9
FIJ
GROUPED_DOAJ
IPNFZ
PSX
RIG
TCJ
TGT
U1G
U5L
ID FETCH-LOGICAL-s1008-4bfd8f957ea585bb120fd8085479367ed7a7f5deb9c6e1a4ef7103cc367d0d863
ISSN 0253-9993
IngestDate Thu May 29 04:05:50 EDT 2025
IsPeerReviewed false
IsScholarly true
Issue 9
Keywords 水-岩作用;直剪;Mohr-Coulomb准则;声发射;显微特征
Language Chinese
LinkModel OpenURL
MergedId FETCHMERGED-LOGICAL-s1008-4bfd8f957ea585bb120fd8085479367ed7a7f5deb9c6e1a4ef7103cc367d0d863
PageCount 13
ParticipantIDs wanfang_journals_mtxb202109018
PublicationCentury 2000
PublicationDate 2021-09-01
PublicationDateYYYYMMDD 2021-09-01
PublicationDate_xml – month: 09
  year: 2021
  text: 2021-09-01
  day: 01
PublicationDecade 2020
PublicationTitle 煤炭学报
PublicationTitle_FL Journal of China Coal Society
PublicationYear 2021
Publisher 国家能源集团煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室,北京102211
中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州221116%中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州221116%山西师范大学国有资产与实验室管理处,山西临汾041000%国家能源集团煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室,北京102211
Publisher_xml – name: 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州221116%中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州221116%山西师范大学国有资产与实验室管理处,山西临汾041000%国家能源集团煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室,北京102211
– name: 国家能源集团煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室,北京102211
SSID ssj0034365
ssib048394982
ssib023167597
ssib012291397
ssib051374103
ssib001105247
ssib046784615
Score 2.3689728
Snippet TD315; 剪切破坏是煤矿开采中岩石破坏的主要类型之一.开采扰动引起顶板覆岩结构与完整性遭到破坏,致使含水层以层间径流向垂向径流转变,水-岩作用下岩石剪切破坏特征将发生...
SourceID wanfang
SourceType Aggregation Database
StartPage 2910
Title 含水率影响下砂质泥岩直剪特性及声发射特征
URI https://d.wanfangdata.com.cn/periodical/mtxb202109018
Volume 46
hasFullText 1
inHoldings 1
isFullTextHit
isPrint
journalDatabaseRights – providerCode: PRVAON
  databaseName: DOAJ Directory of Open Access Journals
  issn: 0253-9993
  databaseCode: DOA
  dateStart: 20100101
  customDbUrl:
  isFulltext: true
  dateEnd: 99991231
  titleUrlDefault: https://www.doaj.org/
  omitProxy: true
  ssIdentifier: ssj0034365
  providerName: Directory of Open Access Journals
link http://utb.summon.serialssolutions.com/2.0.0/link/0/eLvHCXMwnV3Na9VAEA9tvehB_MTP0oN7TE02m80ueNl9L48i6KmF3srLvsQveAXbXnpSEaSKVvHoRRDx61K1Bz3oX2P6BP8JZzb7kpQW_LiEZHZ2Z2Z_SWZmyU4870JSMEgqjPFlnEGCYiLqZ1ke-hl4H6z3ZFiMG4WvXOVzC-zyYrw4Mfmr9dXS2mo2a9b33VfyP6gCDXDFXbL_gGw9KBDgHPCFIyAMx7_CmKQxkQFRmqSc6IBoRtKEiJRAhg9Nukt0aHkiIrokZUQLIjTyqIAISlKBXZSw3SOiYtuLEiWRR2o7YEyEJErZkSXREpkFCLUiRI8IhScqQgUqirRC4VKwVi-ggGJhOxq2rdC3YgO5XTtUlyhupShQaXxH2BZQykrTHaLVWNluw1IZr62pHSJ71gw4TxoWTmTXmsxQKycoIbq3i4U7Q4FXB-2VERrWn35V97KdX41zjQqmRHOcVhFZCkc1AaFUIo_gjlnR_S0HnYVlBoUQwhpUwCm2s1kPCNr3UDs3TWyMbmoxEGMIK3T3aliJ6DrpFTzQJFNsArBFx1FgZGrPgSITKwXEdTCDd-6r8iI0jnzIAqK2y3OrvtWjLdv-S7qPjHN3WW0a3-Nn0Q1YR2uGt27M3jQGK9_TYBZX_ZrIov7eE56cDBGC5lBMegcouOCgtf5hY3eI9GmT24aUYsXa-ppiyYa4uQYHD6FzE8syiPSZbAo1xWEEwXJQh2URi-x_Zev5cOUC0JKL-9pht_ENi_7wWivinD_iHXap4oyqnvuj3sT69WPeoVYB0ePepfLph52t7dGTB-W3j-Xzxz--PBq9vPdz--3O59flp3ejF9vlxvvRxtedO2_KzYflq61y81m5dR8o5fe7J7yFXjrfmfPd_1D8FSzB5bOsGIhCxknehyQ_y0IaAAFyJlwd50k-SPpJEQ_yTBqeh32WF5A-RMZA2yAYCB6d9KaGy8P8lDdTMGNiieUso5DBW1xyA8lWGHJeyHCQRKe9aWf7knvfrSztAvHMnxjOegebZ_KcN7V6ey0_D_H7ajZtcf8NJEOu1g
linkProvider Directory of Open Access Journals
openUrl ctx_ver=Z39.88-2004&ctx_enc=info%3Aofi%2Fenc%3AUTF-8&rfr_id=info%3Asid%2Fsummon.serialssolutions.com&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rft.genre=article&rft.atitle=%E5%90%AB%E6%B0%B4%E7%8E%87%E5%BD%B1%E5%93%8D%E4%B8%8B%E7%A0%82%E8%B4%A8%E6%B3%A5%E5%B2%A9%E7%9B%B4%E5%89%AA%E7%89%B9%E6%80%A7%E5%8F%8A%E5%A3%B0%E5%8F%91%E5%B0%84%E7%89%B9%E5%BE%81&rft.jtitle=%E7%85%A4%E7%82%AD%E5%AD%A6%E6%8A%A5&rft.au=%E5%A7%9A%E5%BC%BA%E5%B2%AD&rft.au=%E7%8E%8B%E4%BC%9F%E7%94%B7&rft.au=%E6%9D%A8%E4%B9%A6%E6%87%BF&rft.au=%E6%96%B9%E6%9D%B0&rft.date=2021-09-01&rft.pub=%E5%9B%BD%E5%AE%B6%E8%83%BD%E6%BA%90%E9%9B%86%E5%9B%A2%E7%85%A4%E7%82%AD%E5%BC%80%E9%87%87%E6%B0%B4%E8%B5%84%E6%BA%90%E4%BF%9D%E6%8A%A4%E4%B8%8E%E5%88%A9%E7%94%A8%E5%9B%BD%E5%AE%B6%E9%87%8D%E7%82%B9%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E5%AE%A4%2C%E5%8C%97%E4%BA%AC102211&rft.issn=0253-9993&rft.volume=46&rft.issue=9&rft.spage=2910&rft.epage=2922&rft_id=info:doi/10.13225%2Fj.cnki.jccs.2020.0903&rft.externalDocID=mtxb202109018
thumbnail_s http://utb.summon.serialssolutions.com/2.0.0/image/custom?url=http%3A%2F%2Fwww.wanfangdata.com.cn%2Fimages%2FPeriodicalImages%2Fmtxb%2Fmtxb.jpg