基于单轴压缩红外辐射的煤岩损伤演化特征

程富起^1,2，李忠辉^1,2,3，魏洋^1,2，殷山^1,2，刘帅杰^1,2，孔艳慧^1,2

1. 中国矿业大学煤矿瓦斯与火灾防治教育部重点实验室2. 中国矿业大学安全工程学院3. 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室

摘 要：为定量分析煤岩受载过程中红外辐射温度特征参数与煤岩损伤演化规律,采集并分析了煤岩单轴压缩条件下的红外辐射温度数据,根据损伤力学理论构建了煤岩损伤模型,得到了最高红外辐射温度积累量和煤岩损伤之间的关系。结果表明:（1）煤岩受载最高红外辐射温度-时间曲线与载荷-时间曲线有很好的对应关系,最高红外辐射温度能够反映煤岩受载破坏情况;（2）基于最高红外辐射温度积累量的煤岩损伤演化模型能够很好地反映煤岩在单轴压缩条件下裂隙缺陷产生、发展和破坏的演化过程;（3）基于最高红外辐射温度积累量的计算应力和实测应力的整体相关性系数达到0.8以上,呈高度相关,且计算应力-应变曲线峰值超前于实测应力-应变曲线峰值。

关键词：煤岩动力灾害;煤岩监测预警;煤岩受载破坏;煤岩变形;煤岩损伤演化;单轴压缩;红外辐射;最高红外辐射温度;