王笑然
- 作品数：46 被引量：115H指数：7
- 供职机构：中国矿业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金煤炭资源与安全开采国家重点实验室自主研究课题教育部科学技术研究重点项目更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 一种利用微震监测数据反演岩石破裂机理及失稳预测方法
- 本发明公开了一种利用微震监测数据反演岩石破裂机理及失稳预测方法，根据微震波形的特征，确定微震波形的初至幅值与初至到时；基于微震波形初至到时，构建新的定位目标函数，求解破裂源的坐标，通过考虑微震波形数和初至到时与反算初至到...
- 李楠蔡超刘贞堂王笑然陈鹏张运鹏兰学谨单天成刘璇
- 文献传递
- 一种煤层钻孔高温高压蒸气二次压裂装置及方法
- 本发明公开一种煤层钻孔高温高压蒸气二次压裂装置及方法，装置包括用于按照比例进行配比混合气体的高温高压蒸气配比装置、三级升温增压系统、向失效的压裂钻孔或抽采钻孔中注气的二次压裂用管路、设置在压裂钢管上的压力和温度传感器、压...
- 李楠孙炜辰王笑然陈栋
- 文献传递
- 混凝土损伤演化声发射和超声波时-频-空联合响应被引量：17
- 2019年
- 为了实现对混凝土结构受载损伤评估、全面认识其失稳前兆响应行为及演化机制,本文设计了混凝土材料分级加载条件下声发射和超声波主被动同步监测方案,结合试样内部裂隙发育过程分析了受载混凝土声发射和超声波时域-频域-空间多角度多参量联合时变响应特征,基于超声波速场分布特征推演了试样损伤场的时空响应规律,借助声发射微裂纹发育定位解释了试样损伤场的动态迁移路径及演化机制.结果表明:混凝土损伤发育经历了本身非均匀向均匀的同步性变化,再向非均匀的差异性变化过程,该损伤发育特征与声发射和超声波的时域-频域参量动态时变响应规律一致;而试样失稳主破裂空间位置与波速场狭长条带状低波速区及声发射高能量定位事件聚集区均相吻合;分级加载过程中应力及时间对试样损伤具有双重累积效应,表现出低值稳定—快速增加—平静—急速增加4阶段时变特征。声发射参量a_P和a_E能定量表征该效应,试样临破坏时a_P和a_E从0.6左右急速增大2.0,故可以把该参量视为混凝土失稳的前兆特征信号.
- 王笑然王恩元王恩元刘晓斐李德行李德行
- 关键词：分级加载
- 两向加卸载含瓦斯煤变形破裂数值模拟研究
- 2017年
- 为了模拟煤矿工作面前方应力变化时含瓦斯煤体的力学特性,应用RFPA^(2D)-Flow软件模拟研究了轴向加载-横向卸载作用下含瓦斯煤的变形破裂规律,讨论了初始围压、轴压和卸载速率效应对试样变形破坏的影响。研究结果表明:在加载和卸载方向,轴向应力和横向应力初期都呈线性增加,当达到极限强度后煤体的变形破裂导致急剧的应力降,直至煤样失去承载能力时基本保持恒定。初始围压、轴压越大,卸载速率越小,煤体的极限抗压、拉强度及其对应的轴向、横向应变越大;峰值强度及应变与初始围压、轴压呈明显的线性相关性,而与卸载速率表现出阶梯状,随着卸载速率的增加极限强度及应变减小速率逐渐降低。
- 宋爽秦波涛刘杰王笑然
- 关键词：含瓦斯煤
- 单轴压缩下宏观裂纹倾角对煤体特性影响研究被引量：16
- 2017年
- 为研究宏观裂纹倾角对煤体特性的影响,采用YAW4306电伺服试验系统和CTA–1声发射采集系统对不同预制裂纹倾角的煤样进行单轴压缩声发射试验,分析试验过程的声发射信号特征,研究裂纹倾角对声发射响应、煤样峰值强度和裂纹扩展方式的影响。试验结果表明:宏观裂纹的存在对试样声发射信号的变化规律有显著影响,且声发射信号变化与载荷变化具有很高的一致性,能够很好地反映含宏观裂纹煤样受压时内部破裂发展情况;裂纹的存在降低煤体的强度,且随着裂纹倾角的减小,峰值强度受影响越来越明显,呈现出逐渐减小的趋势,通过曲线拟合,得出二者近似成二次函数关系;裂纹倾角为0°,15°,30°和45°的煤样,其破坏过程中主要裂纹形态为翼型裂纹,并伴有各方向细微次生裂纹;倾角为60°和75°的煤样,其主要裂纹形式为反翼裂纹;当倾角增至90°时,煤样无表面扩展裂纹,此时煤样的破裂方式为劈裂。
- 李德行王恩元李楠孔祥国王笑然
- 关键词：岩石力学声发射
- 恒压差条件下突出型煤瓦斯渗流特征试验研究
- 2017年
- 以突出煤样制备的型煤为研究对象,利用自主研发的含瓦斯煤受载破坏试验系统,开展了不同加载速率及恒压差条件下的突出型煤瓦斯渗流的试验研究。结果表明:在围压和瓦斯压力固定的条件下,加载速率影响突出煤样的渗流特征,确定50 N/s的加载速率作为研究不同恒压差条件下突出煤渗流特征的实验加载速率;在围压与瓦斯压力差一定的前提下,随着围压、瓦斯压力的协同增大,突出煤样的瓦斯渗流速度表现出先减小后增大的趋势,而渗流速度的最大值与最小值的差值则呈先增大后减小的趋势,在围压1.5 MPa、瓦斯压力0.75 MPa时达到最大值。
- 张冲刘晓斐孔艳慧陈亮王笑然
- 关键词：围压瓦斯压力加载速率
- 传感器台网布设对震源定位的影响规律及机制研究被引量：7
- 2017年
- 开展了不同传感器台网震源定位实验,分析了不同传感器台网布设下的震源定位误差分布规律,研究了震源定位双曲线域的非均匀特性,揭示了传感器台网对震源定位的作用机制.研究表明:传感器台网同时影响震源定位求解系统的稳定性和定位精度,而且传感器台网对震源定位结果的影响具有非均匀性;监测区域中不同位置的震源定位精度和稳定性各不相同,传感器台网内部的震源定位精度和稳定性都高于外部震源;随着震源远离台网中心,定位精度和稳定性都呈下降趋势,且当震源到达传感器台网边缘和台网外部的区域时,震源定位精度和稳定性的下降速率急剧增加;基于震源定位双曲线控制方程研究揭示了震源定位双曲线域的非均匀特性,传感器台网通过放大波速和到时等输入数据误差影响震源定位结果,且震源定位双曲线域的非均匀特性导致传感器台网对输入数据误差的放大效应是非均匀的,这种非均匀的放大效应是震源定位精度和稳定性依赖于震源和传感器台网相对位置的重要原因.
- 李楠王恩元李保林王笑然陈栋
- 一种干热岩开采诱发地震机理分析方法和系统
- 本发明公开了一种干热岩开采诱发地震机理分析方法和系统，分析方法包括如下步骤：将制备好的干热岩试样放入试验系统中进行加载，并同步采集声发射波形信号数据；由张剪破裂震源机制反演方法定量获取动裂缝事件的尺寸、类型和方位的源头参...
- 王笑然单天成王栋杰李楠魏明尧刘晓斐刘舒欣王进华陈佳瑞
- 围岩应力场分布测试装置及方法
- 一种围岩应力场分布测试装置及方法，适用于煤矿井下对工作面巷道围岩/煤岩应力变化监测使用。包括围岩应力场分布测试装置，测试时在围岩体布置钻孔阵列，把测量光纤安装在钻孔中，将测量光纤串联接入矿用光缆，与光纤解调仪相连接，实现...
- 刘晓斐王恩元孟浩天朴春德王笑然
- 文献传递
- 多级循环加卸载混凝土损伤特征及声学研究被引量：1
- 2023年
- 为研究多级循环加卸载下混凝土损伤声学前兆响应及失稳破坏机理,构建了多级循环加卸载混凝土损伤声学试验系统,试验全程借助声发射监测技术,测试分析了不同加卸载幅度(2-4-6-8 MPa,3-6-9-12 MPa)下混凝土的力学特性、损伤演化特征及声学前兆响应规律,揭示循环加卸载条件下混凝土试样的损伤破坏机理。结果表明:多级循环加卸载下混凝土变形破坏过程可分为初始压密、弹性变形、扰动损伤、塑性变形和失稳破坏阶段,循环加卸载幅度为2-4-6-8 MPa时造成的累积损伤不会破坏混凝土试样,而幅度为3-6-9-12 MPa时可破坏试样;多级循环加卸载会加速高应力状态下混凝土试样损伤破坏过程,增大其内部所积聚的能量,致使微破裂事件增多、声发射振铃计数更加活跃,且加卸载幅度越大试样破坏过程越剧烈,最终破裂也越严重;在多级循环加卸载阶段,声发射时频参数表现出明显的Kaiser效应;试样破坏前其声发射时频参数会出现突增现象,并与加卸载幅度呈正比关系;声发射b值在临近应力峰值阶段呈下降趋势,预示着主破裂的来临,在试样发生主破裂后快速下降直至最低值。
- 邱璐璐刘晓斐周鑫王笑然王笑然
- 关键词：混凝土力学特性
