高 霞， 李春雨， 张保勇

(1.黑龙江科技大学 建筑工程学院， 哈尔滨 150022； 2.黑龙江科技大学 安全工程学院， 哈尔滨 150022)

0 引 言

工程实践和理论表明，煤体力学性质的测试对于煤矿井下煤柱合理设计和巷道安全支护[1]、煤与瓦斯突出防治以及采动影响下煤层瓦斯抽放具有重要意义[2]。原煤和型煤是进行力学性质测试的基础，然而大部分煤层裂隙结构、层理和节理发育明显，造成钻取原煤的成功率降低，阻碍了实验室的相关研究[3]。已有研究表明，利用型煤代替原煤进行实验所得渗流特性、变形特性和抗压强度的变化规律是一致的，虽然在数值大小上存在一定的差异[4]。在型煤制备中，成型压力和保压时间是影响其成型的重要因素。

目前，已有部分学者开展了型煤制备过程中成型压力和保压时间的确定工作。杨凤玲等[5]分析了原料粒度(0.45～3.00 mm)组成和成型压力等因素对型煤成型的影响，揭示了原料粒度组成和成型压力对型煤强度的影响规律，结果表明：随着0.5 mm以下粉煤的增加，型煤强度有增加趋势，成型过程中最佳成型压力为25 MPa。张文彬等[6]探究不同煤粉粒径(0～0.5 mm)比例、腐植酸钠胶结剂掺入量、成型压力和保压时间4种因素相互作用下对型煤力学参数的作用规律，结果表明，型煤的抗压强度受成型压力与粒径比例的影响较大，弹性模量受成型压力的影响较为明显。郭怀广等[7]以阳泉矿区3#煤层作为实验室研究对象，型煤粒度为0.5～3.0 mm，实验模拟了不同加压条件下煤体抗压强度的变化情况，型煤的成型压力确定为31和51 MPa，结果表明，随着成型压力的增大，煤样单轴抗压强度不断减小。……