【技术实现步骤摘要】
一种基于煤矿深部开采诱发复合型动力灾害的试验方法
本专利技术涉及一种煤矿动力灾害试验方法，尤其涉及一种基于煤矿深部开采诱发复合型动力灾害的试验方法。
技术介绍
我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，煤炭在我国能源结构中占有重要地位。然而，煤炭资源作为一种非可再生能源，其在我国地域分布不均以及地区需求不均使得我国的煤炭资源面临的形式也极为严峻，为满足对煤炭资源高强度需求，部分矿井不得不转向深部开采且开采深度逐年增加，近年来这种趋势愈加明显。然而，深部开采面临高地应力，高温、高瓦斯等问题使得煤与瓦斯突出危险性增加，煤岩冲击性增强，进一步导致一些高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井发生复合型煤岩动力灾害的概率显著增大，此类灾害既表现出煤与瓦斯突出的部分特征，又有冲击地压的部分特征，两种动力灾害互为共存、互相影响、相互复合。同时，深部复合煤岩动力灾害是受“高应力(地应力)+动力扰动(开采卸压)”双重作用的复杂力学过程，灾害发生过程中多种因素的相互交织，导致在事故孕育、发生、发展过程中可能互为诱因，互为强化，或产生“共振”效应，进而使...
【技术保护点】
1.一种基于煤矿深部开采诱发复合型动力灾害的试验方法，其特征是，包括：/n第一步、试件制备，/n基于顶板、底板及煤层厚度比制备煤岩组合体试件并分别在煤、岩表面粘贴应变片；/n第二步、试件安装及各监测设备安装调试，/n将制备好的煤岩组合体装入耐高压密封腔体，耐高压密封腔体连接透明管道；/n第三步、试验过程，/n启动动力加载模块，向耐高压密封腔体内的煤岩组合体试件施加轴向预紧力，保持试件稳定；通过抽真空端对耐高压密封腔体进行抽真空；向耐高压密封腔体注入吸附性气体并保持设定的吸附时间；/n待达到规定的吸附时间，通过动力加载模块按照位移加载方式加载，同步监测声发射信号及耐高压密封腔...
【技术特征摘要】
1.一种基于煤矿深部开采诱发复合型动力灾害的试验方法，其特征是，包括：
第一步、试件制备，
基于顶板、底板及煤层厚度比制备煤岩组合体试件并分别在煤、岩表面粘贴应变片；
第二步、试件安装及各监测设备安装调试，
将制备好的煤岩组合体装入耐高压密封腔体，耐高压密封腔体连接透明管道；
第三步、试验过程，
启动动力加载模块，向耐高压密封腔体内的煤岩组合体试件施加轴向预紧力，保持试件稳定；通过抽真空端对耐高压密封腔体进行抽真空；向耐高压密封腔体注入吸附性气体并保持设定的吸附时间；
待达到规定的吸附时间，通过动力加载模块按照位移加载方式加载，同步监测声发射信号及耐高压密封腔体内气压变化；
逐步加载直至试件破坏，在试件破坏瞬间打开防爆型高速气动阀，耐高压密封腔体瞬间卸压，同步记录透明管道不同位置处的气体压力、气体浓度及温度，通过红外热像仪和分体式高速摄像机记录破碎并抛出的块状煤体的红外成像及运动特征；统计破碎并被抛出的块状煤的总量、几何特征及沿管道分布特征；
第四步、结束一次试验，
对监测的数据收集、整理，结束一次试验；
第五步、同组其他试验，
分别改变煤岩组合体中煤、岩厚度比和/或气体压力，重复试验；
第六步、试验结果分析，
对监测的数据系统分析并归纳总结。
2.如权利要求1所述的试验方法，其特征是，向耐高压密封腔体内煤岩组合体试件施加的轴向预紧力为0.3～0.5kN；向耐高压密封腔体注入的吸附性气体的气压为0.1～2MPa，保持吸附时间不低于24h。
3.如权利要求1所述的试验方法，其特征是，所述动力加载模块通过T型刚性压头向耐高压密封腔体内的煤岩组合体试件提供动力；所述耐高压密封腔体包括固定在一起的耐高压密封腔体本体和底部的承压底座；
所述耐高压密封腔体本体外表面开设有用于固定声发射探头的凹槽；
所述耐高压密封腔体本体上设有引线输出端、输入端及输出端；
所述引线输出端通过玻...
【专利技术属性】
技术研发人员：田成林，胡千庭，孙海涛，梁运培，杨硕，赵博，杨雪林，
申请(专利权)人：山东科技大学，重庆大学，
类型：发明
国别省市：山东;37
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