水平应力差对砂岩起裂破坏规律的声发射试验研究

来源期刊：矿业研究与开发2018年第12期

论文作者：邓琼伟 杨录胜 刘正和 冯帆

文章页码：72 - 76

关键词：预制裂缝砂岩;水平应力差;能量率;累积能量;RA和AF;

摘    要：煤矿坚硬顶板的压裂对防止冲击矿压以及保证矿井的安全开采具有重大的意义。对于深部矿井而言,坚硬顶板预制裂缝定向压裂技术的研究尤为重要。通过声发射试验研究不同预制裂缝方位角条件下水平应力差对裂缝起裂以及扩展的影响规律。实验结果表明:在裂缝开裂扩展过程中,岩石的强度和完整性逐步降低,裂缝开裂所需要的能量和压力不断减小;随着水平应力差的增加,砂岩从稳定到破坏所需的能量愈大;当水平应力差固定时,预制裂缝方位角为60°时,砂岩发生破坏所需的能量要高于裂缝方位角为30°时砂岩发生破坏所需的能量;随着RA和AF之间的比例的增大,剪切破坏所占比例不断提高。