Авторизация:
Логин:
Пароль:
  



АНОНС
ГОРМАШ-2018 в «Экспоцентре»
20 – 21 ноября 2018 года в  «Экспоцентре»  состоится Национальная научно-практическая конференция по вопросам развития горного машиностроения. 
ХVII Всероссийский Конгресс «Государственное регулирование недропользования 2018 Зима»
04-05 декабря 2018 года в отеле «Арарат Парк Хаятт» состоится ХVII Всероссийский Конгресс «Государственное регулирование недропользования 2018 Зима». ...
ОБЗОР
ЗАЯВИТЕЛЬНЫЙ ПРИНЦИП СЕГОДНЯ И ЗАВТРА
Издательство «Горная книга» обратилось к экспертам отрасли с вопросом о том, что, на их взгляд, мешает развитию заявительного принципа пользования недрами в России.
ГДЕ ПРОИЗВОДСТВО, ТАМ И НАУКА
На Ставровском карьере по добыче щебня, расположенном в Калужской области, планируется организовать работу научно-исследовательских коллективов. Руководство карьера стремится предложить им...

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

 

ИССЛЕДОВАНИЕ МИКРОСТРУКТУРЫ УГЛЕЙ ПЕЧОРСКОГО БАССЕЙНА МЕТОДОМ ЛАЗЕРНО-УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СПЕКТРОСКОПИИ



Исследовались образцы углей Печорского месторождения, для которых предварительно определялся предел прочности на одноосное сжатие в направлении, перпендикулярном слоистости. Данные измерения показали, что для образцов из разных проб значения данной величины близки. На основе лазерно-ультразвуковой спектроскопии при сканировании в автоматическом режиме по поверхности образца с шагом 1 мм выполнена визуализация их внутренней структуры. Получено, что в вертикальных сечениях образцов трещины расположены в основном горизонтально и их ориентация совпадает с направлением слоистости. Определены их геометрические размеры и глубины залегания. Прецизионные измерения скоростей продольных и сдвиговых волн впервые для углей позволили определить локальные значения модуля Юнга с точностью не хуже 1% и коэффициента Пуассона с погрешностью

5%. Получено, что наличие трещин протяженностью от 0,5 мм до 3 мм и величиной раскрытия 80—200 мкм приводит к разбросу в значениях модуля Юнга от 6,81 до 7,25 ГПа и коэффициента Пуассона от 0,23 до 0,29. По рассчитанным значениям модуля Юнга в программе «Surfer» построена карта его распределения по поверхности образца.


Благодарность: Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ 19-05-00824.

Для цитирования: Кравцов А., Иванов П. Н., Малинникова О. Н., Черепецкая Е. Б., Гапеев А. А. Исследование микроструктуры углей Печорского бассейна методом лазерно-ультразвуковой спектроскопии // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2019. – № 6. – С. 56–65. DOI: 10.25018/0236-1493-2019-06-0-56-65.




Номер: 6
Год: 2019
ISBN: 0236-1493
УДК: 622.33+620.179.16
DOI: 10.25018/0236-1493-2019-06-0-56-65
Авторы: Кравцов А., Иванов П. Н., Малинникова О. Н. и др.

Информация об авторах:
Кравцов Александр — PhD, e-mail: kravtale@fsv.cvut.cz,
Department of Construction Technology, Faculty of Civil Engineering in Prague, Thákurova 7/2077, 166 29 Prague 6 — Dejvice, Czech Republic,
Иванов Павел Николаевич (1) — инженер, e-mail: pavelnivanov@mail.ru,
Малинникова Ольга Николаевна — д-р техн. наук, e-mail: olga_malinnikova@mail.ru, ИПКОН РАН,
Черепецкая Елена Борисовна (1) — д-р техн. наук,
главный научный сотрудник, e-mail: echerepetskaya@mail.ru,
Гапеев Артем Андреевич (1) — студент, e-mail: tema.gapeev135@yandex.ru,
1) МГИ НИТУ «МИСиС».

Для контактов: Иванов П.Н., e-mail: pavelnivanov@mail.ru.




Ключевые слова:
Лазерная ультразвуковая структуроскопия, рентгеновская томография, уголь, геодинамические явления, метан, локальные модули упругости.

Библиографический список:

1. Малышев Ю. Н.Айруни А. Т.Худин Ю.
Л. 
Методы прогнозирования и способы предотвращения выбросов газа, угля
и горных пород. — М.: Недра, 1995. — 352 с.


2. Прогноз и предотвращение горных ударов в шахтах / Под ред. И.Х.
Петухова, А.М. Ильина, К. Н. Трубецкой. — М.: Издательство АГН, 1997. — 376 с.


3. Малинникова О. Н.Учаев Д. М.Учаев Д.
В. 
Мультифрактальная оценка склонности угольных пластов к
газодинамическим явлениям // Горный информационно-аналитический


бюллетень. — 2009. — № 12. — С. 214—232.


4. ГОСТ Р 58150-2018 Горное дело. Динамические явления в
угольных шахтах. Термины 
и определения.


5. Стариков А. П.Зборщик М. П.Пилюгин
В. И. 
Газодинамические явления в угольных 
шахтах: сущность происхождения, методы управления и способы снижения
опасных прояв
лений // Уголь. — 2010. — №
12. —
С. 5—8.


6. Kuchurin S. V.Shkuratnik V.
L.
Vinnikov V. A. Regularities of influence of
disturbances 
on thermal emission memory in coal specimens //
Journal of Mining Science, 2008, 44 (2), 
pp. 131—137.


7. Guo W.-Y., Zhao T.-B., Tan Y.-L., Yu, F.-H.
Hu, S.-C. Yang F.-Q. 
Progressive mitigation method of rock bursts
under complicated geological conditions // International Journal of Rock
Mechanics and Mining Sciences, 2017, pp. 11—22.


8. Lihai Tan, Ting Ren, Xiaohan Yang, Xueqiu
He. 
A numerical simulation study on mechanical behaviour of coal with
bedding planes under coupled static and dynamic load // International Journal
of Mining Science and Technology, 28 (2018), pp. 791—797.


9. Dudchenko O. L.Fedorov G. B.Andreev
A. A. 
Innovative method for the classification of coal slurries //
Ugol', 6 (2018), pp. 67—71.


10. Yang W., Wang H., Lin B., Wang Y., Mao X.,
Zhang J., Lyu Y., Wang M. 
Outburst mechanism of tunnelling through
coal seams and the safety strategy by using «strong-weak» coupling circlelayers
// Tunnelling and Underground Space Technology, 2018, 74, pp. 107—118.


11. Yang S.-Q., Chen M., Jing H.-W., Chen
K.-F., Meng B. 
A case study on large deformation 
failure mechanism of deep soft rock roadway in Xin'An
coal mine, China // Engineering Geology, 
2017, 217, pp. 89—101.


12. Опарин В. Н.Киряева Т. А.Усольцева
О. М.
Цой П. А.Семенов В. Н. Нелинейные 
деформационно-волновые процессы в образцах угля различного ранга,
нагруженных до раз
рушения при различной температуре // Физико-технические проблемы разработки
полезных 
ископаемых. — 2015. — № 4. — С. 641—658.


13. Qin Zhihong New advances in coal
structure model // International Journal of Mining 
Science and Technology, 2018, pp. 541—559.


14. Qin Z.-H., Gong T., Li X.-S., Hou C.-L.,
Zhang D., Sun H. 
TEM analysis of coal extraction 
and coal inbuilt state structural model. Zhongguo
Kuangye Daxue Xuebao // Journal of China 
University of Mining and Technology, 2008, 37 (4), pp.
443—449.


15. Jonathan P. Mathewsa, Quentin P.
Campbellb, Hao Xuc, Phillip Halleck. 
A review of the 
application of X-ray computed tomography to the study
of coal // Fuel, 2017, pp. 10—24.


16. Zhang G., Ranjith P. G., Perera M. S. A.,
Haque A., Choi X., Sampath
. Characterization of 
coal porosity and permeability evolution by
demineralisation using image processing techniques. 
A micro-computed tomography study // Journal of
Natural Gas Science and Engineering, 2018, 
pp. 384—396.


17. Вайсберг Л. А.Каменева Е. Е. Взаимосвязь
структурных особенностей и физико-меха
нических свойств горных пород // Горный журнал. — 2017. — № 9. — С. 53—58.


18. Haibo Wu, Shouhua Dong, Donghui Li, Yaping
Huang, Xuemei Qi 
Experimental study 
on dynamic elastic parameters of coal samples // International
Journal of Mining Science and 
Technology, 2015, vol. 25, no. 3, pp. 447—452.


19. Podymova N. B.Karabutov A.
A.
Cherepetskaya E. B. Laser optoacoustic method for 
quantitative nondestructive evaluation of the
subsurface damage depth in ground silicon wafers // 
Laser Physics, 2014, Vol. 24, no. 8, pp.
086003(1)–086003(5).


20. Kravcov A., Svoboda P., Konvalinka A., Cherepetskaya
E. B.
Karabutov A. A.Morozov D. V.
Shibaev I.
A. Laser-ultrasonic testing of the structure and properties of concrete
and carbon fiber
reinforced plastics // Key Engineering Materials,
2017, 722, pp. 267—272.


21. Karabutov A. A.Cherepetskaya
E. B.
Podymova N. B. Laser-ultrasonic measurement 
of local elastic moduli / NDT in Progress 2015. 8th
International Workshop of NDT Experts, 
Proceedings, 2015, pp. 75—78. 


 


вернуться назад
Карта сайта