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煤岩破裂过程中应力对红外辐射的控制效应试验  
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【英文篇名】 Experimental study on dependence of infrared radiation on stress for coal fracturing process
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【作者】 马立强; 张垚; 孙海; 王烁康; NAJEEM Adeleke;
【英文作者】 MA Li-qiang; ZHANG Yao; SUN Hai; WANG Shuo-kang; NAJEEM Adeleke; School of Mines; China University of Mining and Technology; Key Laboratory of Deep Coal Resource Mining; Ministry of Education; College of Earth and Mineral Sciences; Pennsylvania State University; State College;
【作者单位】 中国矿业大学矿业工程学院; 中国矿业大学深部煤炭资源开采教育部重点实验室; College of Earth and Mineral Sciences; Pennsylvania State University; State College;
【文献出处】 煤炭学报 , Journal of China Coal Society, 编辑部邮箱 2017年 01期  
期刊荣誉：中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
【中文关键词】 红外辐射; 应力; 方差突变系数; 控制效应; 滞后性; 保水开采;
【英文关键词】 infrared radiation; stress; sudden change index of variance; control effect; hysteretic; water conservation mining;
【摘要】 煤岩破裂是引发突水与煤柱失稳等矿山灾害的根本原因,准确有效地对煤岩受力破裂过程(裂隙发育过程)进行监测预警,是实现矿山保水开采和岩层控制的重要基础。煤岩在受力破裂过程中,伴随着应力调整会发生红外辐射变化,为探索应力变化与红外辐射变化之间的量化关系,提出煤样表面红外辐射方差突变系数新指标,进行煤单轴加载红外辐射观测实验研究。研究结果表明,应力对单轴加载煤样的红外辐射普遍具有控制效应,50 mm×50 mm×50 mm煤样表现出控制效应的比例约为93%;50 mm×50 mm×100 mm煤样表现出控制效应的比例约为85%。在红外辐射试验中,煤样表面红外辐射方差突变系数平均达到煤样应力调整系数的2个数量级,可运用此特征对承载煤岩体裂隙发育及破裂状况进行红外实时监测。同时,应力对红外射的控制效应具有时间滞后性,50 mm×50 mm×50 mm煤样的红外辐射方差突变平均滞后其应力调整时刻约2.7 s,50 mm×50 mm×100 mm煤样的红外辐射方差突变平均滞后其应力调整时刻约2.9 s。
【英文摘要】 Coal rock fracture is the major factor of disasters which occurred because of mine water bursting and the unstability of coal pillar.Effectively supervising the process of it is extremely important to the water conservation and strata control in mine. It is known that infrared radiation changes with the stress when coal rock is loading. The sudden change index of the variance of infrared radiation temperature of coal under uniaxial compressive loading was proposed to study the quantitative relationship betw...
【基金】 国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2015CB251600); 江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)
【更新日期】 2017-02-22
【分类号】 TD315
【正文快照】 Earth and Mineral Sciences,Pennsylvania State University,State College,PA 16802,USA)煤炭资源开采中,水资源的流失与煤岩(岩石)破裂紧密相关。同时,煤岩破裂也是引发矿井突水及煤柱失稳等灾害的根本原因[1]。如何准确有效地对煤岩受力破裂过程进行监测预警,是实现矿山保?

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