利用紅外成像技術(shù)進行巖石的撞擊實驗-對煤礦瓦

發(fā)布時間：

2025-11-16

東北大學(xué)資源與土木工程學(xué)院測繪遙感與數(shù)字礦山研究所主要從事“遙感-巖石力學(xué)”、“地震遙感”、“環(huán)境地質(zhì)”及“3S技術(shù)在地質(zhì)及礦業(yè)中的應(yīng)用”等方面的研究。

針對煤礦瓦斯災(zāi)害誘發(fā)背景及原因，結(jié)合前期固體撞擊實驗成果，東北大學(xué)資源與土木工程學(xué)院測繪遙感與數(shù)字礦山研究所利用熱紅外成像技術(shù)進行了沉積巖類巖石的撞擊實驗，發(fā)現(xiàn)撞擊瞬間，巖石撞擊中心部位或飛濺破碎體溫度達到最大值，撞擊升溫可達218 ℃，且溫度保持在100 ℃以上的時間超過1 min；干燥巖石升溫高于潮濕巖石，不規(guī)則巖石升溫高于規(guī)則巖石，石灰?guī)r升溫高于砂巖. 實驗結(jié)果表明，巖石的撞擊升溫可能形成火源而引發(fā)瓦斯爆炸. 在此基礎(chǔ)上，針對巖石撞擊升溫的三大機理，即巖石破裂摩擦、巖石熱彈效應(yīng)及巖石物理機理，討論并提出了防止因巖石撞擊升溫形成火源并引爆礦井瓦斯的某些措施與途徑.

東北大學(xué)資源與土木工程學(xué)院測繪遙感與數(shù)字礦山研究所在紅外輻射研究方向的相關(guān)課題及論述還包括：

1. 多暗色礦物類巖石單軸加載過程中紅外輻射定量研究.

2. 巖石粘滑過程中紅外輻射的影響因素分析

3. 巖石摩擦滑移特征及其影響因素分析

4. 論巖石破裂的熱紅外前兆

5. 應(yīng)用數(shù)字散斑相關(guān)方法實驗研究雁列斷層變形破壞過程.

6. 非連續(xù)組合斷層破裂的熱紅外輻射規(guī)律及其構(gòu)造地震前兆意義.

7. 斷層雙剪粘滑的熱紅外輻射規(guī)律及其構(gòu)造地震前兆意義.

8. 交匯斷層粘滑的熱紅外輻射與聲發(fā)射規(guī)律及其構(gòu)造地震前兆意義.

9. 巖石壓剪破裂的熱紅外輻射規(guī)律及其地震前兆意義.

10. 巖石低速撞擊的熱紅外遙感成像實驗研究.

11. 數(shù)字圖像灰度相關(guān)性用以描述巖石試件損傷演化的研究.