红砂岩单轴压缩破坏的声发射信号及时空演化特征

黄炳香¹，程相振²，陈必武³，刘斌³，张佳兴¹，李楠¹，孙开龙¹，孙涛⁴

1. 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室2. 中国石油华北油田科技信息处3. 中国石油华北油田分公司煤层气勘探开发事业部4. 中国石油华北油田分公司采油工程研究院

摘 要：针对红砂岩在单轴压缩下的变形损伤规律和破裂失稳机理,进行了红砂岩单轴压缩的声发射定位实验研究。结果表明:加载过程中声发射信号随时间的变化特征能够反映出红砂岩的张拉破坏模式,声发射定位点首先在岩样的下部产生,随时间的变化定位点数不断增加,并逐渐向上扩展至整个试件,且下部产生的定位点数比上部密集,红砂岩最终发生劈裂破坏,声发射定位点主要集中在裂纹附近;随着有大裂纹的产生,红砂岩临近破坏时声发射定位有突增的特点。研究结果反映了岩样内部裂纹产生和扩展的空间位置以及三维空间演化过程,为研究红砂岩破裂失稳机理提供了依据。

关键词：红砂岩;单轴压缩;声发射定位;