摘要/Abstract

摘要： 选用煤层三个不同方向煤样,对比单轴加载前后煤样超声实验和核磁共振(NMR)实验,研究煤孔、裂隙结构应力变形各向异性特征及其对声学参数的影响.结果表明:未加载时,平行层理方向纵波波速、品质因子是垂直层理方向的近2倍;单轴加载过程中各向异性先减后增.T₂谱弛豫特征,平行层理的面割理方向和端割理方向分别显示为双峰和三峰,垂直层理方向以单峰为主.单轴加载后,经历弹性变形煤样T₂弛豫强度减小,塑性变形煤样T₂弛豫形态改变.理论分析得出,压密、弹性阶段煤孔、裂隙密度减小导致波速增加,衰减减小;塑性变形阶段孔、裂隙密度减小和裂隙尺寸的增加共同作用导致波速稳定,衰减增大.因此,可采用超声技术与核磁共振技术结合方法,研究煤岩体应力变形各向异性特征,这对地球物理技术应用于煤微观结构研究具有重要意义.


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