煤層沖擊傾向的鑒定試驗(yàn)工作除應(yīng)遵守煤炭工業(yè)部頒發(fā)的《煤和巖石物理力學(xué)性質(zhì)測(cè)定方法》外，還應(yīng)遵守本規(guī)范的規(guī)定。

第一節(jié)　　一般規(guī)定

1、?煤層的沖擊傾向分三類(lèi)，強(qiáng)烈沖擊傾向、中等沖擊傾向和無(wú)沖擊傾向。

強(qiáng)烈沖擊傾向煤層及中等沖擊傾向煤層統(tǒng)稱(chēng)為有沖擊傾向煤層。

2、煤層的沖擊傾向鑒定以井田為單位進(jìn)行，鑒定試行工作由煤炭工業(yè)部指定單位負(fù)責(zé)。

3、煤層沖擊傾向鑒定的結(jié)果由鑒定試驗(yàn)單位報(bào)煤炭國(guó)，并通知有關(guān)單位。

4、已發(fā)生破壞性沖擊地壓的煤層屬于有沖擊傾向煤層。

第二節(jié)????????????? 鑒定方法

1、用煤樣動(dòng)態(tài)破壞時(shí)間DT、沖擊能量指數(shù)KE與彈性能量指數(shù)WET等指標(biāo)鑒定煤層的沖擊傾向，各指標(biāo)的界限值見(jiàn)表1。

　

表1　　　　　煤的沖擊傾向鑒定指標(biāo)值

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注：煤樣的全應(yīng)力應(yīng)變曲線(xiàn)屬Ⅱ類(lèi)時(shí)，不計(jì)算KE值，煤的沖擊傾向指標(biāo)用煤樣力學(xué)試驗(yàn)方法求得，每種煤樣的試件不得少于10件，否則應(yīng)在鑒定試驗(yàn)報(bào)告中說(shuō)明。

?。ㄒ唬┟旱膭?dòng)態(tài)破壞時(shí)間測(cè)定

　煤樣的動(dòng)態(tài)破壞時(shí)間是煤試件在常規(guī)單軸壓縮試驗(yàn)條件下，從極限載荷到完全破壞所經(jīng)歷的時(shí)間，用符號(hào)DT表示。

一、儀器、設(shè)備

　　1、載荷傳感器

　　2、動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀：工作頻率≥2000HZ

　　3、記錄儀

　工作頻率≥1000HZ的磁帶記錄儀或光線(xiàn)示波器。

　　4、信號(hào)處理儀器

（1）?????? 記憶示波器：時(shí)間精度優(yōu)于1mS。

（2）X—Y函數(shù)記錄儀

5、材料試驗(yàn)機(jī)

二、試件規(guī)格，加工精度及數(shù)量

　6、試件采用直徑為5±0.6　0.2Cm，高徑比為2±0.2圓柱體或采用5×5×10 Cm（公差與圓柱體相同）的方柱體試件。不能制取試件時(shí)，應(yīng)在試驗(yàn)結(jié)果中加以說(shuō)明。

　7、試件加工精度

（1）?????? 試件兩端面不平行度不得大于0.01 Cm。

（2）?????? 試件上下端直徑偏差不得大于0.02Cm。

（3）?????? 軸向偏差：在試件檢測(cè)臺(tái)上，要求試件與直角尺垂邊無(wú)明顯縫隙。

8、每組試驗(yàn)試件數(shù)為10件

三、試驗(yàn)系統(tǒng)

9、根據(jù)試驗(yàn)采用的記錄裝置不同，試驗(yàn)系統(tǒng)分為兩類(lèi)，見(jiàn)圖1、圖2。　

1—上加壓板：2—試件；3—載荷傳感器；4—球形座；5—下加壓板；6—位移傳感器；7—磁力表架；8—?jiǎng)討B(tài)應(yīng)變儀；9—記憶示波器；10—磁帶記錄儀；11—函數(shù)儀。

　　　26頁(yè)圖2

1—上加壓板；2—文件；3—載荷傳感器；4—球形座；5—下加壓板；6—光線(xiàn)示波器；7—?jiǎng)討B(tài)應(yīng)變儀。

四、測(cè)定步驟、

10、首先對(duì)試件進(jìn)行編號(hào)并檢查試件加工精度，測(cè)量試件尺寸，對(duì)試件節(jié)理、裂隙，含水狀態(tài)等及加工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行描述。填入記錄表表格。

11、選擇壓力機(jī)度盤(pán)，一般應(yīng)滿(mǎn)足下式：0.2PO＜PmaX＜0.8Po

　式中：PO—壓力機(jī)度盤(pán)最大值，XN；　　　

PmaX—預(yù)計(jì)最大破壞載荷，KN

12、開(kāi)動(dòng)壓力機(jī)，使其處于工作狀態(tài)，將載荷傳感器，試件置于壓力機(jī)下加壓板中心，并使三者軸線(xiàn)重合，調(diào)整球形座，使試件受力均勻。為防止碎塊飛濺，應(yīng)加保護(hù)罩。

13、按各儀器使用方法連接電路、預(yù)熱、調(diào)試與檢查，使其處于工作狀態(tài)，選擇合理的記錄速度、增益，保證測(cè)試精度優(yōu)于1mS，使在最低和最高載荷下信號(hào)不失真。

14、先啟動(dòng)磁帶，然后每秒0.5～1.0NP_R的速度對(duì)試件加載直至破壞，繼續(xù)記錄5秒鐘后停止磁帶機(jī)記錄。

記錄破壞載荷、帶速、道數(shù)、放大倍率、磁帶走碼及試驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的現(xiàn)象，對(duì)破壞狀態(tài)進(jìn)行描述或攝影，填入記錄表內(nèi)。

15、磁帶機(jī)倒帶到初始帶碼，以記錄時(shí)的帶速與放大倍率回放載荷信號(hào)。用記憶示波器捕捉煤試件的動(dòng)態(tài)破壞過(guò)程，用X—Y函數(shù)記錄儀將動(dòng)態(tài)破壞時(shí)間曲線(xiàn)繪制在座標(biāo)紙上，標(biāo)注試件編號(hào)、破壞載荷、時(shí)間標(biāo)距及破壞時(shí)間。

16、如果采用光線(xiàn)示波器記錄時(shí)，首先取3～5件測(cè)定平均單軸抗壓強(qiáng)度，估計(jì)動(dòng)態(tài)破壞時(shí)間與試件的載荷值，然后按10、11、12、條規(guī)定進(jìn)行。

17、開(kāi)動(dòng)壓力機(jī)，以每秒0.5～1.0MPa的速度對(duì)試件加載至極限載荷的70%以后，按下光線(xiàn)示波器的走紙鈕至試件完全破壞，停止走紙。

18、取下記錄紙?jiān)谌展鉄粝抡丈鋷追昼姾螅瑒?dòng)態(tài)破壞時(shí)間顯示出來(lái)，記下時(shí)間軸標(biāo)距值及破壞載荷值，

五、測(cè)試結(jié)果計(jì)算

19、由動(dòng)態(tài)破壞時(shí)間曲線(xiàn)計(jì)算每個(gè)試件的動(dòng)態(tài)破壞時(shí)間DT(圖3)單位為毫秒。

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20、每組試件的動(dòng)態(tài)破壞時(shí)間算術(shù)平均值按下試計(jì)算并取整數(shù)： DT= lnM?DTi

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試中 DT—試件平均動(dòng)態(tài)破壞時(shí)間， mS；

DTi—第I個(gè)試件動(dòng)態(tài)破壞時(shí)間，mS；

n—每組試件個(gè)數(shù)。

試驗(yàn)結(jié)果按表1判據(jù)鑒定。

(二)彈性能量指數(shù)測(cè)定

?彈性能量指數(shù)是煤樣在單軸壓條件下，破壞前所積蓄的變形能與產(chǎn)生塑性變形消耗的能量的比值，用符號(hào)WET表示。

本規(guī)范采用X—Y函數(shù)記錄儀自動(dòng)繪圖法測(cè)定彈性能量指數(shù)，當(dāng)不具備自動(dòng)繪圖設(shè)備時(shí)，也可采用電阻應(yīng)變片法測(cè)定彈性能量指數(shù)。

一、儀器、設(shè)備

1、儀器

?(1)位移傳感器

(2)載荷傳感器

(3)動(dòng)態(tài)電變阻應(yīng)變儀

(4)X—Y函數(shù)記錄儀

2、?材料試驗(yàn)機(jī)

二、試件規(guī)格、加工精度、數(shù)量

3、試件采用直徑5±0602Cm，高徑比1±0.2的圓柱體，也可采用5×5×5Cm(公差與略述體相同)的正方形試件。

4、按(一)中第七條執(zhí)行。

5、每組試件數(shù)不少于10件。

三、測(cè)試系統(tǒng)

6、測(cè)試系統(tǒng)見(jiàn)圖4。