李忠辉和王恩元和何学秋编著的《煤岩破坏表面电位效应理论与机制研究》采用实验室实验、理论分析以及现场实验相结合的研究方法。研究了煤岩受载变形破裂过程中表面电位信号特征规律、表面电位与载荷的相关性、表面电位的分形特征,研究了煤岩变形破裂过程煤岩应变局部化与表面电位分布集中化的关系,研究了不同因素对煤岩变形破裂表面电位的影响及规律性,从微观角度分析了煤岩体中的裂纹、孔隙、缺陷的表现特征以及在应力作用下煤岩破裂的微观过程,研究了煤样破裂自由电荷产生机理及煤岩表面电位的理论计算模型,研究了自由电荷累积与煤力学本构关系之间的联系,在煤矿现场测试了煤体表面电位信号,结合矿山采动压力分布规律研究了工作面煤体表面电位的时空变化规律。
煤岩动力灾害是煤岩体在应力作用下失稳破坏的一种灾害现象,在该过程中会伴随有多种地球物理信号产生。李忠辉和王恩元和何学秋编著的《煤岩破坏表面电位效应理论与机制研究》主要研究煤岩受载破坏的表面电位效应、规律、影响因素、产生机理及采动影响下现场煤体表面电位分布规律。建立了煤岩受载破坏表面电位实验系统,研究了煤岩单轴压缩、拉伸、三点弯曲、摩擦、胀裂等不同加载方式下的表面电位特征规律及非线性特征,深入研究了不同因素对煤岩表面电位的影响规律及机理,研究了煤岩破坏应变局部化与表面电位分布特征,研究了煤岩变形破裂过程和表面电位产生机理,建立了有限边界煤岩表面电位的统计损伤计算模型、煤岩破坏自由电荷累积与煤岩本构关系之间的联系。研究了采动应力下煤层表面电位的时空分布规律及其影响因素。对于煤岩破坏表面电位信号的深入矾究,在矿山煤岩动力灾害危险监测、煤岩体应力状态及其稳定性评估、隧道稳定性测试、混凝土构筑物安全性监测等应用方面具有重要的理论意义和实际应用价值。
本书可供从事煤岩动力灾害研究、煤岩物理力学性质、采矿地球物理、岩土工程等领域的科技工作者、研究牛、本科生及矿山安全工作者、工程技术人员参考。