聲發(fā)射定位精度及其影響因素試驗(yàn)研究.pdf

1、對于脆性巖石而言，巖石的破壞過程與其內(nèi)部微裂紋演化過程是一致的，微裂紋的產(chǎn)生與擴(kuò)展，伴隨著彈性波的釋放并在巖石內(nèi)快速傳播，即聲發(fā)射。聲發(fā)射信號一般較弱，需要借助于專門的儀器加以監(jiān)測，利用多個(gè)聲發(fā)射換能器可以實(shí)現(xiàn)聲發(fā)射位置的定位。但是由于聲發(fā)射信號的復(fù)雜性和非平穩(wěn)性特性，以及巖石試件的形狀、尺寸、孔隙度等物理特性的影響，聲發(fā)射定位的精度較差，因而使得聲發(fā)射技術(shù)的研究和應(yīng)用受到了很大限制。本文借助于實(shí)驗(yàn)室測試分析的方法，研究聲發(fā)射定位精度的

2、重要影響因素，對于更精確的反演聲發(fā)射源的信息具有重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　本文運(yùn)用斷鉛試驗(yàn)方法通過研究不同試驗(yàn)條件下聲發(fā)射三維定位的準(zhǔn)確度，并對其產(chǎn)生的誤差進(jìn)行分析，在獲取大量聲發(fā)射定位試驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對影響聲發(fā)射定位精度的各因素進(jìn)行理論分析及處理，得到更為精確的聲發(fā)射源定位信息，提高聲發(fā)射定位的有效性。主要研究內(nèi)容包括：①利用PCI-2型聲發(fā)射測試系統(tǒng)，開展不同試件尺寸條件下的砂巖聲發(fā)射斷鉛定位試驗(yàn)，探討試件尺寸對定

3、位精度的影響大小，分析試件尺寸與定位誤差間的線性規(guī)律。②開展換能器距巖石試件邊界不同距離條件下的砂巖聲發(fā)射斷鉛定位試驗(yàn)，探討邊界效應(yīng)對聲發(fā)射定位精度的影響，并結(jié)合試件尺寸研究，探討不同試件尺寸條件下?lián)Q能器距巖石試件邊界的最優(yōu)距離。③開展不同換能器耦合耦合劑條件下的砂巖聲發(fā)射斷鉛定位試驗(yàn)，對比分析不同耦合劑對砂巖定位精度的影響，尋找最適宜的耦合劑以提高聲發(fā)射定位精度。④開展不同墊板厚度條件下的砂巖聲發(fā)射斷鉛定位試驗(yàn)，探討換能器與砂巖試件間