[01134284]煤岩变形破坏电磁辐射记忆效应及其应用研究

该课题采用实验和理论分析相结合的方法研究了煤岩变形破坏电磁辐射记忆效应理论、电磁辐射记忆效应法确定地应力原理和方法。　　1、主要研究内容及技术性能指标：　　(1）建立了含瓦斯和未含瓦斯两套单轴压缩电磁辐射效应实验系统。其中伺服加载系统、应力－应变伺服记录系统均由美国产的MTS815型电液伺服岩石试验系统来实现，声电数据采集系统由美国产的DISP-24型声发射工作站来实现。　　(2）实验研究了煤岩破坏电磁辐射记忆效应特征、内容、实质及机理，建立了煤岩变形破坏电磁辐射记忆效应理论体系。煤岩破坏电磁辐射记忆效应的内容是对状态参量（应力、纵向应变、横向应变）的记忆，实质是对物性参量（弹性模量、泊松比、体应变）的记忆，煤岩损伤破坏的不可逆性是产生煤岩破坏电磁辐射记忆效应现象的直接原因。　　(3）实验研究了加载方式、载荷大小对煤岩电磁辐射记忆效应的影响。　　(4）实验研究了孔隙流体（水、瓦斯）对煤岩变形破坏电磁辐射记忆效应的影响。　　(5）建立了单轴和等围压三轴应力状态下的含瓦斯煤岩变形破坏电磁辐射记忆效应力电耦合模型，并就单轴应力状态下的含瓦斯煤岩变形破坏电磁辐射记忆效应力电祸合模型进行了实验验证。　　(6）创造性地提出了煤岩体地应力的电磁辐射记忆效应法测试原理和方法，并进行了实验测定。　　2、应用领域：可应用于冶金、矿山、水利、土木建筑、隧道等建设工程的岩体地应力测试、围岩卸压带范围的确定和岩体损伤程度估计等。　　3、创新点：通过煤岩变形破坏电磁辐射效应实验和理论分析，建立了煤岩破坏电磁辐射记忆效应理论体系（特征、内容、实质、机理等）及单轴和等围压三轴应力状态下煤岩变形破坏电磁辐射记忆效应力电耦合模型，提出了煤岩电磁辐射记忆效应法确定地应力的原理和方法，并进行了试验性应用。　　4、存在的问题：煤岩破坏电磁辐射记忆效应法确定地应力的原理和方法仅在实验室和现场进行了试验性应用，尚未进行示范性推广应用。