煤體軸向加卸載裂隙分布CT實驗研究.pdf

1、我國很大一部分的富煤盆地基本上都經(jīng)歷了多周期多次的地質(zhì)構(gòu)造疊加改造作用，構(gòu)造應(yīng)力促進了煤的裂隙及孔隙的不斷發(fā)展變化。在構(gòu)造煤巖體發(fā)育的區(qū)域中常常伴隨著煤與瓦斯突出事故的發(fā)生，煤巖體孔隙結(jié)構(gòu)不同與事故的發(fā)生密切相關(guān)。為了進一步揭示煤體加卸載過程裂隙演化規(guī)律，本文通過實驗與理論相結(jié)合的方法，利用工業(yè)CT對煤受到單軸加卸載作用的裂隙演化規(guī)律進行實驗研究。研究了在不同單軸壓力下，煤裂隙的發(fā)育情況；應(yīng)用 Matlab圖像處理工具對實驗得到的CT圖

2、像進行了處理，其中包括對圖像的灰度直方圖進行均衡化處理、邊緣檢測、圖像二值化處理、圖像灰度闕值法處理等。通過對圖像的處理得出裂隙圖像的二值圖像數(shù)據(jù)白色部分會隨著煤樣承受的單軸壓力的增加而增加（裂紋發(fā)育越復(fù)雜），圖像密度明顯增加。經(jīng)過處理使得愿圖像的特征明顯，并在此基礎(chǔ)上計算分析了煤樣的裂隙分形特征發(fā)現(xiàn)試樣受到的單軸壓力越大，裂隙圖片的分形維數(shù)越接近于2也就是說裂紋發(fā)育越復(fù)雜。基于Abaqus的有限元對煤樣圖片數(shù)據(jù)三維模型進行了分析，模擬