无烟煤基质孔隙随温度变化规律的实验研究
2021-11-04李建楼
宿州学院学报 2021年9期
李建楼
1.宿州学院资源与土木工程学院,安徽宿州,234000;
2.安徽省煤矿勘探工程技术研究中心,安徽宿州,234000;
3.国家煤矿水害防治工程技术研究中心,安徽宿州,234000
随着煤层开采深度的增加,瓦斯灾害发生的风险也在增大。煤矿开采过程中伴随着各种瓦斯动力现象,包括煤层瓦斯的涌出和突出等。这些现象的发生与瓦斯的吸附、解吸、扩散和渗透特征密切相关。除了受煤质、孔裂隙结构、构造变形特征等内在因素控制外,还受到地应力场、电磁场和地温场等多种外在因素的制约[1-2]。部分学者从温度方面进行了研究,积累了一定的成果。张玉涛等[3]根据压汞仪研究了气煤在30~200 ℃范围内孔隙变化特征,认为气煤孔隙的分形维数随温度的升高而增大,并且具有分形特征的孔隙半径下界越来越小。刘瑞珍等[4]依据煤层瓦斯动力作用模拟系统,研究了淮南煤田气煤在18~30 ℃范围内煤体总体积不变条件下瓦斯渗透性能的变化,指出煤体瓦斯渗透能力随温度升高而降低,且强调了高地应力场区域煤体的渗透性受温度影响更大;李卓睿等[5]认为,随着水浴温度的升高,煤样的孔容和比表面积总体上呈现增大的趋势,微孔、小孔及可见裂隙的孔容比例呈现减小趋势,而中孔与大孔的孔容比例呈现增大趋势。安雪梅等[6]指出不同变质程度的烟煤孔隙受温度的影响不同,长焰煤中仍以大、中孔为主,但微孔和过渡孔体积占比增加,气煤、焦煤的微孔和过渡孔体积占比先增加后减少,贫煤的微孔和过渡孔体积占比虽然减小,但对总体孔隙结构贡献最大。……
登录APP查看全文
