基于声发射波形能量谱的岩石裂隙演化研究_中国煤炭行业知识服务平台

基于声发射波形能量谱的岩石裂隙演化研究

作者

邓绪彪王新月孙本利敬晨辉
单位

华北水利水电大学地球科学与工程学院长安大学地质工程与测绘学院
摘要

采用声发射波形的空间能量分布确定岩石裂隙扩展方向，研究了单轴压缩下白砂岩的裂隙演化特征；通过白砂岩预制裂纹样的三维声发射监测试验，采用短时傅里叶变换（STFT）获取各通道波形的能量谱，以能量最小通道到能量最大通道的方向表示微裂隙方向，以能量大小表征裂隙长度，得到微裂隙声发射矢量。研究表明：白砂岩的裂隙扩展以平行于主应力方向和理论共轭剪切面方向为主，在初始压密段和弹性段，以某一方向裂隙为主导；从裂隙变形段开始，3个方向上的裂隙占比开始逐渐趋同，在峰前软化段趋于30%。研究还发现，声发射矢量沿主破裂面集聚分布，并且在峰前软化段形成贯穿岩样的剪切带，是较为可靠的岩石破坏临界前兆。
关键词

声发射波形能量谱裂隙扩展方向破坏前兆剪切带
引用格式

邓绪彪,王新月,孙本利,敬晨辉.基于声发射波形能量谱的岩石裂隙演化研究[J/OL].矿业安全与环保:1-7[2023-06-15].http://kns.cnki.net/kcms/detail/50.1062.TD.20230315.1017.002.html