浅埋煤层大采高综采面区段煤柱宽度优化研究.pdf

分类号TD822.3密级 硕士学位论文硕士学位论文 浅埋煤层大采高综采面区段煤柱宽度优化研究 Optimization of Section Coal Pillar Width on Full-mechanized Mining Face in Shallow Coal Seam 申请人姓名 白进龙 指 导 教 师 任建喜 学 科 名 称 岩土工程 研 究 方 向 矿山压力与支护 西 安 科 技 大西 安 科 技 大 学学 二二〇〇一八年六一八年六月月 万方数据 万方数据 万方数据 万方数据 论文题目浅埋煤层大采高综采面区段煤柱宽度优化研究 幽科名称岩土工程 硕士生白进龙 指导老师任建喜 摘要 签名旬二是她 签名叫/炙亏J 开展浅埋煤层综采面区段煤柱合理留设宽度研究对于煤炭绿色开采具有重要意义。 本文以张家如煤矿4- 2 煤为工程背景，采用室内试验、理论计算、数值模拟和现场监测相 结合的方法开展研究工作，主要结论有 1区段煤柱留设的主要影响因素包括L煤柱的极限承载力、煤层的埋深、煤柱的 高度、综采工作面的走向长度、煤柱顶底板的岩层成分、煤柱两侧锚杆或锚索的支护情 况、综采工作面的回采方式和回采高度。采用三轴压缩声发射试验得出煤样在不同围压 下的变形破坏特征有煤样从内部产生裂隙、裂隙扩展到煤样失稳破裂的演化过程，煤样 的声发射能量和振铃计数最大值的出现均滞后于其宏观破坏的瞬间。 2制定14204回采工作面开采过程中的监测方案并进行煤柱受力特性现场监测研 究。监测结果表明，1陨槽围岩稳定，靠近采空区侧煤柱塑性区宽度较小，内部裂隙很少， 可对现有的煤柱宽度进行优化。 3分析浅埋煤层区段煤柱宽度留设的基本准则和区段煤柱在综采面采动过程中的 受力状态，按照煤柱两侧采空的现场采动条件，作出合理的假设和简化，分别建立区段 煤柱的塑性区和弹性核区计算模型，推导出煤柱宽度的计算公式，得出区段煤柱的合理 宽度为17.5m。 4考虑一次采动和二次采动的影响，给出了五种工况下区段煤柱在回采过程中 的煤柱竖向、水平应力分布状态以及顺槽围岩收敛量及其塑性区分布范围。结果表明 区段煤柱的合理宽度为17.2m，结合现场采动条件和理论计算结果，将煤柱宽度优化为 17.45m，通过现场工业试验对优化后的区段煤柱宽度合理性进行验证，监测结果表明， 留设的区段煤柱宽度合理。 关键词浅埋煤层区段煤柱三轴压缩试验;FLAC数值模拟现场实测 研究类型应用基础研究 万方数据 万方数据 万方数据 given. range. The results show that the reasonable width of the section coal pillars is 17.2m. Combined with the on-site mining conditions the theoretical calculation results, one hydraulic support can be removed and the width of the coal pillars can be optimized to 17.45m. Industrial trials verified the rationality of the optimized section pillar width, and the monitoring results showed that the width of the reserved pillar was reasonable. Key words Shallow coal seam; Section pillar; Triaxial compression test; FLAC Numerical simulation; Field measurement. ThesisApplied research 万方数据 目录 I 目 录 1 绪论.........................................................................................................................................1 1.1 选题背景及研究意义..................................................................................................1 1.1.1 选题背景...........................................................................................................1 1.1.2 研究意义...........................................................................................................1 1.2 国内外研究现状..........................................................................................................1 1.2.1 浅埋煤层大采高区段煤柱强度理论研究现状...............................................1 1.2.2 浅埋煤层大采高区段煤柱宽度留设研究现状...............................................3 1.2.3 三轴压缩试验及声发射试验研究现状...........................................................6 1.3 主要研究内容及技术路线..........................................................................................7 1.3.1 主要研究内容...................................................................................................7 1.3.2 技术路线...........................................................................................................8 2 浅埋煤层大采高综采面区段煤柱影响因素及室内试验.....................................................9 2.1 区段煤柱稳定性评价指标及关键因素......................................................................9 2.1.1 区段煤柱稳定性评价指标...............................................................................9 2.1.2 区段煤柱留设宽度的主要影响因素...............................................................9 2.2 室内煤岩物理力学试验............................................................................................10 2.2.1 试验目的.........................................................................................................10 2.2.2 试样制备及试验设备.....................................................................................10 2.2.3 煤样常规三轴压缩试验.................................................................................11 2.2.4 煤样三轴压缩破坏的声发射特征.................................................................14 2.3 本章小结....................................................................................................................18 3 14204 综采工作面区段煤柱现场观测研究.........................................................................20 3.1 工程概况....................................................................................................................20 3.1.1 工作面布置及开采方法.................................................................................20 3.1.2 工作面水文地质条件.....................................................................................20 3.2 14204 综采工作面区段煤柱变性规律现场实测......................................................21 3.2.1 监测方案.........................................................................................................21 3.2.2 监测项目.........................................................................................................24 3.2.3 顺槽收敛监测结果分析.................................................................................24 3.2.4 煤柱松动圈窥视结果分析.............................................................................26 3.2.5 顶板离层数据监测及分析.............................................................................29 万方数据 目录 II 3.2.6 煤柱应力监测结果分析.................................................................................30 3.3 本章小结....................................................................................................................32 4 浅埋煤层大采高工作面区段煤柱合理宽度理论分析.......................................................33 4.1 区段煤柱留设的基本准则........................................................................................33 4.2 区段煤柱受力状态分析............................................................................................33 4.2.1 区段煤柱一侧采空.........................................................................................33 4.2.2 区段煤柱两侧采空.........................................................................................34 4.3 区段煤柱计算模型的建立及求解............................................................................34 4.3.1 塑性区模型的建立及求解.............................................................................35 4.3.2 弹性核区模型的建立及求解.........................................................................37 4.4 煤柱宽度的求解........................................................................................................39 4.5 本章小结....................................................................................................................39 5 浅埋煤层大采高工作面区段煤柱数值模拟.......................................................................41 5.1 FLAC 数值模拟软件简介..........................................................................................41 5.2 工作面顺槽区段煤柱合理尺寸 FLAC 模型建立....................................................41 5.2.1 模拟工况.........................................................................................................41 5.2.2 边界条件.........................................................................................................41 5.2.3 模型的建立.....................................................................................................42 5.2.4 计算参数确定.................................................................................................42 5.3 工作面顺槽区段煤柱合理尺寸模拟结果分析........................................................43 5.3.1 区段煤柱宽度对塑性区变化特征影响分析..................................................43 5.3.2 区段煤柱宽度对竖向应力变化规律影响分析.............................................46 5.3.3 区段煤柱宽度对水平应力变化规律影响分析.............................................48 5.3.4 区段煤柱宽度对顺槽变形影响分析.............................................................50 5.4 煤柱优化效果评价....................................................................................................50 5.4.1 优化后顺槽变形监测结果分析.....................................................................51 5.4.2 优化后区段煤柱应力检测结果分析.............................................................52 5.5 本章小结....................................................................................................................54 6 结论与展望...........................................................................................................................55 6.1 结论............................................................................................................................55 6.2 展望............................................................................................................................56 致 谢.........................................................................................................................................57 参考文献...................................................................................................................................58 附 录.........................................................................................................................................63 万方数据 1 绪论 1 1 绪论 1.1 选题背景及研究意义 1.1.1 选题背景 煤炭是我国重要的化石能源，区段煤柱的留设直接影响到煤炭的回采率，提高煤炭 的回采率是煤炭回采的关键技术之一。 在我国，煤层的回采率相对较低，影响的因素较多，主要涵盖在煤层赋存条件、矿 井规模、地质勘探、采煤工艺、管理方法等方面[2]。陕北的地质条件多以粉砂岩为主， 有少量的炭质泥岩，地质条件较好[3]，因此，区段煤柱宽度的优化研究、顺槽的支护研 究等等都在研究范围之内，区段煤柱与大巷煤柱不同，大巷煤柱在整个煤层开采完以后 仍可回收利用，而区段煤柱在工作面回采完毕后就会遗留在采空区中无法回收利用，因 此区段煤柱留设的研究则显得尤为重要。 为提高煤炭的回采率，在采用大采高开采技术的基础上，就必须采取合理的区段煤 柱尺寸，增加原煤产量，从而提高煤层的回采率。一次采全高的工艺下，在采区煤炭损 失中，区段煤柱是采区设计时必须考虑的关键问题之一。 当区段煤柱宽度过宽时，会造成煤炭资源的浪费，当区段煤柱宽度过小时，则会造 成顺槽围岩失稳和回采工作面的片帮现象严重[5]，极可能造成安全事故，且会造成综采 面回采困难，区段煤柱宽度对于工作面回采具有重要的意义，合理的区段煤柱宽度能够 保证顺槽围岩的稳定性，并且能够提搞煤炭的回采率。 张家峁煤矿 4-2煤的现有区段煤柱宽为 19.2m， 经过开采 14201 和 14203 综采工作面 后发现，煤柱侧壁几乎无片帮现象，且顺槽无底鼓现象，认为现有区段煤柱的宽度有富 余空间，会造成煤炭资源的浪费，因此，急需对现有的区段煤柱宽度进行优化研究。 1.1.2 研究意义 开展浅埋煤层大采高综采面区段煤柱宽度优化研究对于节约煤炭资源以及提高回采 率具有重要的价值。 1.2 国内外研究现状 1.2.1 浅埋煤层大采高区段煤柱强度理论研究现状 现阶段浅埋煤层区段煤柱宽度的留设主要通过经验类比法、理论计算、现场监测、 万方数据 西安科技大学硕士学位论文 2 大型相似模拟试验、数值模拟等方法确定，其中理论计算在区段煤柱留设以及优化中是 必不可少的科学依据。近年来，国内外学者针对浅埋煤层区段煤柱宽度留设的强度理论 作了大量研究，并取得突破性进展，最常用的强度理论主要包括 （1）统一强度理论 孙元田等[6]在考虑中间主应力影响的基础上，基于合理的假设和简化，分别得出煤 柱的弹性核区和塑性区宽度的统一表达式，并通过数值模拟计算对理论计算结果进行验 证，从而得出宽度表达式的合理性。 （2）载荷估算法 徐新斌等[7]在浅埋煤层大采高工作面回采巷道护巷煤柱合理宽度研究中指出工作面 开采后，煤柱沿煤层倾斜方向可分为减压带、压力上升带、压力高峰带、压力下降带、 原岩应力带，认为护巷煤柱的承载力包括一侧采空或两侧采空区上覆岩层转移到煤柱上 方的荷载和煤柱自身的上覆岩层的重量，得出煤柱单位面积上的平均荷载。 （3）弹塑性极限平衡理论 吴立新等[8]首先对条带煤柱留设的影响因素进行简要论述，将煤柱假设为连续、均 匀的介质，且煤柱在失稳破裂前的弹性阶段的位移和变形均为无限小，破裂形式为剪切 破坏，且剪切破坏面平行于煤层面，在不考虑水平构造应力影响的基础上，应用小变形 弹塑性理论得出条带煤柱屈服区宽度表达式。 谢广祥等[9]通过作必要的简化和假设，建立合理的弹性区和塑性区的计算模型，利 用摩尔-库伦强度准则，分别得出煤柱弹性区和塑性区宽度的表达式，经过现场调研选取 合理的参数，得出煤柱的合理宽度，并通过现场工业试验进行验证。 郭力群等[10]认为原有条带煤柱宽度的留设过于保守，造成煤炭资源的浪费，在考虑 中间主应力影响的前提下，利用统一强度理论得到煤柱的极限强度公式，基于广义 SMP 准则，应用于煤柱宽度的解析计算。 （4）内应力场理论 祁方坤等[12]以山东某矿 3309 综放面为工程背景， 基于窄煤柱的竖向应力分布特征和 内应力场理论，认为煤柱采空区侧上覆岩层载荷与回采工作面初次来压时的顶板自重相 同，且窄煤柱的留设必须保证沿空巷布置在应力范围内，使得煤柱位置位于低应力区， 通过理论计算分别得出窄煤柱宽度留设的上限值和下限值，通过数值模拟的方法模拟了 不同工况下的煤柱宽度，验证了理论计算结果的合理性。 （5）弹性核区强度不等理论 刘正和[13]在考虑煤柱留设的基本准则及主要影响因素后，分析了煤柱塑性区和弹性 区内不同位置的强度值，并且将煤柱的极限承载力与其核心强度进行论述分析。 万方数据 1 绪论 3 1.2.2 浅埋煤层大采高区段煤柱宽度留设研究现状 余学义等[15]在一次采动和二次采动影响下，对大采高双向布置巷道煤柱在工作面回 采过程中进行研究，得出不同煤柱宽度下的竖向应力、水平应力、塑性区变化以及顺槽 的变形规律，确定出合理的煤柱宽度。 袁永等[16]对国内外大采高综采技术发展历程和现状进行了系统的介绍和概括，提出 现在开采技术存在的问题和不足，并提出解决问题的措施。 杜飞[17]通过对大佛寺煤矿 40110 综放面的矿压显现规律分析和不同宽度下的区段煤 柱宽度对比模拟分析，结合理论计算结果和大佛寺煤矿现场采动条件，最终得到合理的 区段煤柱宽度。 郭鹏[18]通过相似材料模拟试验、室内物理力学试验得出煤样和岩样的物理力学性 质、运用极限平衡理论，在合理假定条件下，得出区段煤柱的塑性区宽度和弹性区宽度， 采用 FLAC3D软件，得出区段煤柱在采动过程中的煤柱竖向、水平应力分布规律，塑性 区范围变化，为东坡煤矿区段煤柱宽度优化提供依据。 师维刚等[19]对防水隔离煤柱的结构分区进行了合理的完善，在煤柱原来的弹性区、 塑性区基础上，通过考虑水压的作用，增加了水压破坏区，基于极限平衡理论和二次抛 物线强度准则，对原有的煤柱宽度计算公式合理修正，通过超声波监测试验，验证了计 算模型和宽度表达式的合理性。 贾双春等[20]根据窄煤柱在厚煤层放顶煤开采中的应力分布规律，基于 SMP 准则， 考虑材料的软化特性，推导出窄煤柱中部核区在特定采动条件下的计算表达式。 为解决厚煤层开采中区段煤柱过宽的问题，常江阳[21]以山西义棠煤矿为工程背景， 借助相关理论对区段煤柱的受力状态、破坏机理以及煤柱在综采面回采过程中的破坏进 行全过程分析，结合不同工况条件下的开采模型，得出最合理的煤柱宽度，并对优化后 的煤柱稳定性和效果进行评价。 奚家米等[22]以石炭井二矿为工程背景，结合现场实测和数值模拟，分析煤柱竖向支 承应力、水平支承应力和顺槽围岩变形、煤柱宽度的关系，对石炭井二矿的煤柱宽度留 设提出建设性的意见， 结果表明， 现场实测和数值模拟是研究煤柱宽度优化的有效手段。 贾喜荣等[23]在理论层面分析了长臂综采工作面区段煤柱宽度的留设，为使得理论计 算结果更加贴近实际情况，对室内试验得出的煤样抗压强度进行换算，得出现场采动条 件下煤柱的强度，从而得出煤柱的临界宽度，该方法填补了长臂开采中煤柱宽度理论计 算公式的空白，对煤矿经济开采具有重要的指导意义。 汪杰等[24]为确定影响条带煤柱稳定性的主要因素和次要因素，在考虑条带煤柱高 度、煤层开采深度、煤柱宽度、煤体的抗压强度、顺槽宽度因素的前提下，采用室内正 交试验和借助威尔逊理论得出，煤柱宽度对条带煤柱稳定性的影响最大，顺槽宽度对条 万方数据 西安科技大学硕士学位论文 4 带煤柱的影响最小，为以后煤柱稳定性研究提供了正确合理的研究方向。 区段煤柱合理宽度的留设，研究煤柱及顺槽的破坏及稳固机理是首要的任务，王洪 明[25]通过对不同采动条件下，煤柱内部的受力进行分析，当煤柱为一侧采时，煤柱的受 力区域为煤柱的破碎区， 该区域中煤柱的破坏特征最明显， 煤柱支承应力增加速度最快， 区段煤柱的塑性区，该区域煤柱的支承应力达到峰值，区段煤柱的弹性核区，弹性核区 内，煤柱的支承应力减小，煤层的原岩应力区，该区域基本不受采空区的影响。当煤柱 为两侧采时，煤柱两侧受力基本对称，从采空区到煤柱内部可分为破碎区、塑性区、弹 性核区，在破碎区内，煤柱支承应力逐渐增加，且在塑性区内达到峰值，在弹性核区内， 煤柱支承应力有小幅度减小。 姜晨光等[26]提出了矿山应力计算的新方法，以地球物理学和地球重力场为理论基 础，研究地下矿山压力的来源，并给出合理的计算公式，采用微积分手段，将其计算过 程与编程结合起来，得出精确的计算结果，对矿山开挖及开采具有重要的指导意义。 区段煤柱宽度的留设中，理论计算是必不可少的，在理论计算之前，首先要确定煤 岩体的强度破坏准则，闫露[27]在微观层面下深入研究了煤岩体的破坏机制，在微观条件 下，分析煤样不同的破坏形式和影响因素，并且建立三维微观力学模型，推导出煤岩体 的一般强度准则，加入时间效应，推导出其蠕变强度准则，在室内进行三轴蠕变试验， 验证理论推导的准确性。 吴立新等[28]以摩尔-库伦准则为基础，考虑条形煤柱影响因素即采宽、采深、煤柱屈 服强度、煤柱宽度的前提下，推导出条形煤柱屈服宽度的表达式，可对现场煤柱宽度优 化提供一定的理论依据。 张杰等[29]以南梁煤矿浅埋煤层为工程背景， 通过现场监测、 数值模拟的手段， 对 20m 宽的区段煤柱进行优化，最终得到优化结果为 14m。 李安静[30]以平朔井为工程背景，通过现场监测得出原有 20m 宽的区段煤柱有富余， 浪费煤炭资源，结合理论计算和数值模拟得出优化后的煤柱宽度约为 12m。 付玉平等[31]利用室内大型相似模拟试验的方法，对神东某矿区大采高综采工作面直 接顶的岩层断裂演化规律进行研究，研究表明，直接顶分层垮落，且综采面高度增加使 得直接顶岩层的垮落范围增大。 任建喜等[32]以张家峁煤矿 5-2煤为工程背景，通过现场实测表明，顺槽的变形量较 小，煤柱的支承应力远小于煤柱的极限承载力，因此得出现有煤柱宽度有较大富余，通 过理论计算与数值模拟相结合的方法，对现有煤柱进行优化，最终优化为 17.45m，优化 后的区段煤柱宽度在保证安全开采的前提下节约了煤炭资源，并提高了回采率。 黄庆享[33]在埋深的基础上，拓展了基载比和关键层，更全面地定义了浅埋煤层。对 不同条件的浅埋煤层的工作面矿压规律进行观测研究，得出大采高综采面顶板的垮落方 式与一般采高顶板的垮落方式不同，为大采高顶板结构模型提供理论基础，并且对现场 万方数据 1 绪论 5 控制顶板垮落具有重要的指导意义。 许家林等[34]给出了神东矿区的综采工作面上覆岩层的关键层结构类型的判别方法， 得出各个关键层结构类型对工作面矿压规律、顶板涌水量及地表变形量的影响程度，对 浅埋煤层的灾害治理具有一定的指导意义。 张立生等[35]以高家梁煤矿为工程背景，通过现场监测煤柱受力和联络巷、顺槽的变 形，再结合 UDEC 模拟软件对不同工况下的区段煤柱进行模拟分析，保证顺槽变形量和 煤柱支承应力在控制范围内的前提下，得出合理的区段煤柱宽度。 琚朝旭等[36]建立计算巷道围岩塑性区的力学模型，将巷道围岩的弹性区和塑性区假 设成一个圆，在极坐标系中，利用平衡条件，列出平衡微分方程，求出不同强度准则下 的塑性区半径，并分析不同强度准则下影响其塑性区半径的主要因素。 余学义等[37]通过材料相似模拟试验分别对区段宽煤柱和区段窄煤柱下进行其上覆 岩层的运移规律，通过试验得出，当区段煤柱较宽时，煤柱的承载能力较强，上覆岩层 的导水裂隙带不易闭合，当区段煤柱较窄时，煤柱的承载能力明显下降，煤柱的上覆岩 层整体下滑，使得岩层的导水裂隙带易于闭合。 王宝石[38]通过分析不同区段煤柱宽度下的矿压显现规律和顺槽围岩破坏特征、对区 段煤柱宽度进行理论计算、对不同宽度下的区段煤柱进行数值模拟研究，结合现场采动 条件，得出合理的区段煤柱宽度。 索永录等[39]对陕西省统计在内的煤矿数据进行统计分析，得出开采方法、煤层地质 构造、煤层埋深等因素对煤层回采率的影响，为提高各个地区煤层的回采率提供一定的 基础。 伊茂森[40]以神东矿区浅埋煤层为工程背景，在工作面回采过程中，对工作面的矿压 显现规律和液压支架的受力深入分析，对综采工作面的长度进行适度的优化，从而实现 大采高、超长工作面的回采，大大提高了煤矿的经济效益和回采效率。 徐乃忠[41]详细总结了我国各个地区厚煤层的开采方法，提出众多开采工艺中存在的 不足和可取之处，将煤矿开采与新科技紧密结合，提出厚煤层开采的新方法和新思路。 孟宪锐等[42]对浅埋厚煤层放顶煤开采和大采高两种方法进行了阐述，在大采高开采 中，存在顺槽的片帮现象和液压支架的滑移现象，在放顶煤开采中存在回采率低和顶煤 弱化等问题，针对以上现象提出有效的治理措施，探讨了厚煤层开采技术的发展方向和 需要攻克的技术难题。 邹友峰等[43]基于矿山开采方法与理论，在动力荷载条件下研究条带煤柱的稳定性， 应用非线性动力学理论，深入系统地阐述影响条带煤柱长期稳定性的主要影响因素，提 出条带煤柱稳定性研究中存在的问题，丰富了条带煤柱的研究理论和研究方法。 杨伯达[44]以厚煤层的采动平巷控制技术和区段煤柱的支护优化参数为研究重点，以 五家沟煤矿 5207 综采工作面和其接续工作面为工程背景，采用工程类比、室内试验、数 万方数据 西安科技大学硕士学位论文 6 值模拟、理论分析、现场工业试验的研究手段，基于围岩控制机理，设计了巷道锚杆“交 叉布置”的方式， 单体锚索与桁架锚索间隔布置， 应用实践表明区段煤柱支护参数的优化 与平巷支护方案设计合理，提高煤矿开采效益和开采效率。 廉常军[45]以西川煤矿工程地质条件为工程背景，通过现场调研、理论计算，数值模 拟的研究方法，研究巷道围岩的破坏机理，优化护巷煤柱的支护参数和宽度，现场工业 试验结果表明优化后煤柱内部的支承力小于煤柱的抗压强度，巷道的收敛量在安全范围 之内。 张耀荣等[46]基于岩体的极限平衡理论，从煤层的开采深度、煤层的开采方法、开采 高度以及围岩岩性等方面，对区段煤柱宽度留设和顺槽稳定性进行了研究。 王亚东[47]以长平矿大采高区段煤柱为工程背景，通过现场实测、理论计算、FLAC3D 数值模拟的方法，对长平矿现有区段煤柱进行优化研究。 1.2.3 三轴压缩试验及声发射试验研究现状 张黎明等[48]对不同围压下的岩样进行常规三轴试验和声发射试验，通过在加载过程 中，岩样的轴向应变、径向应变的变化曲线和岩样的声发射频率、b 值的波动，得出岩 样在不同围压条件下的变形规律和变形破坏特征， 岩样的变形破坏大致可分为四个阶段， 分别为孔隙压密阶段、弹塑性阶段、失稳破坏阶段以及塑性残余强度阶段，每个阶段伴 随着不同的声发射特征。 梁东旭[49]通过伺服型岩石试验加载机研究泥岩和砂岩在不同应力路径下的单轴压 缩和三轴压缩过程中的声发射研究，以声发射能量和声发射振铃计数为指标，分别得出 泥岩和砂岩在加载过程中的变形破坏特征。 张磊等[50]在多级围压作用下研究砂岩、泥岩的破坏曲线，该研究表明，泥岩和砂岩 的内摩擦角几乎相等，内黏聚力低于常规三轴试验得出的试验结果，在多级围压作用下 的试验条件可以降低试件的差异对试验结果的影响。 当岩石达到极限强度后，普通的三轴试验仪器显示，不管围压为多大，岩石都呈现 脆性跌落，且其残余强度几乎为零，与岩石实际受力状态偏差较大，只有具备伺服系统 的三轴试验仪器才能测出岩石的残余强度，其试验结果更合理，更接近岩石的实际受力 状态，杨永杰等[51]对岩石在三轴压缩条件下的岩石损伤特征进行深入研究，以声发射技