煤样抗压强度与弹性模量的多元回归模型

李顺才^1,2，李大权³，张农²，陈飞³，张凌雪¹

1. 江苏师范大学江苏圣理工学院2. 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室3. 江苏师范大学机电学院

摘 要：煤岩力学性能测试结果的离散性大,考虑力学参数的关联性,建立煤岩强度及弹性模量预测模型具有较为重要的工程意义.对来自隆德煤矿某煤层的煤样,测得其质量密度及加载前试样中的声速值,分析了二者的标准偏差及变异系数;基于不同加载速率下煤样的单轴压缩试验,综合煤样的扫描电镜(SEM)图分析了加载速率及声速值对煤样强度、压缩率及弹性模量的影响;基于最小二乘法分别建立了煤样强度极限、弹性模量关于其密度、声速值、加载速率的多元回归模型.研究表明:利用加载前测得的煤样中的声波速度、煤样密度及设定的加载速率,可由给出的回归模型较好地预测同一地质来源煤样的单轴抗压强度和弹性模量,为煤样相关的力学分析及后续其他研究提供理论参考.

关键词：煤样;单轴抗压强度;弹性模量;多元回归模型;最小二乘法;声波速度;