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第 35 卷 第 6 期 岩 土 工 程 学 报 Vol.35 No.6
2013 年 .6 月 Chinese Journal of Geotechnical Engineering June 2013
煤岩破裂过程中电荷感应机理分析
唐 治，潘一山，李忠华，李利萍，郑文红
（辽宁工程技术大学力学与工程学院，辽宁 阜新 123000）
摘 要：利用自主研制的电荷感应仪，建立单轴压缩条件下煤岩电荷感应试验系统和温度对煤岩电荷感应影响试验系
统对煤岩电荷感应进行研究。得出煤岩温度升高能形成热电子发射，使煤岩产生电荷，但煤岩破裂过程中产生的主要
电荷不是热电子发射产生的。根据电荷 –能量联系定律，提出了煤岩变形破裂过程中产生的电荷信号是因煤岩能量释
放而产生的观点。认为煤岩产生电荷量可作为煤岩释放能量的量度。煤岩释放能量越多，产生电荷越多，即测得煤岩
电荷信号越强，说明煤岩释放能量越多。还解释了煤岩强度越大，破裂时产生电荷量也越多的现象，解释了不同性质
煤岩体，破裂过程中释放能量相同而产生电荷信号不同的现象。可为进一步的研究提供参考。
关键词：煤岩破裂；电荷感应；温度
中图分类号：TU458 ；TD315 文献标识码：A 文章编号：1000 –4548(2013)06 –1156 –05
作者简介：唐 治( 1983 – ) ，男，云南宣威人，博士研究生，主要从事矿山灾害力学研究。E-mail: tangzhi0127@163.com 。
Charge induction mechanism in the process of fracture of coal-rock
TANG Zhi, PAN Yi-shan, LI Zhong-hua, LI Li-ping, ZHENG Wen-hong
(School of Mechanics and Engineering, Liaoning Technical University, Fuxin 123000, China)
Abstract : Using the self-developed charge inductor, a coal-rock charge induction test system and a temperature effect on
coal-rock charge induction test system are developed under uniaxial compression to analyse the coal-rock charge induction. The
study points out that the temperature rising of coal-rock can form thermal electron emission, but the main charge in the process
of coal-rock fracture is not produced by thermal electron emission. According to the law of charge-energy, the perspective of
the charge signal production is that the charge in the process of the coal-rock deformation and fracture is in accordance with the
energy released by coal-rock. The more the energy is released by coal-rock, the more the charge is creat
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