宿县矿区祁南矿中煤级煤高温高压变形实验研究

论文摘要

为了深刻揭示构造作用下煤中孔、裂隙结构演化特征与机理,采集淮北宿县矿区祁南矿原生结构煤煤样,开展煤的高温高压变形实验(围压50 MPa,温度100～200℃,应变速率1×10-3～5×10-6/s,应变量10%～20%)。通过对温度、应变速率和应变量对煤变形的影响和实验变形煤孔裂隙结构特征分析,结果表明:温度增高,煤的塑性增强,温度达到200℃时,煤变形发生脆-韧性转变;煤的强度随着应变速率降低而减小,从而更容易发生变形;应变量增大加剧了煤脆性或韧性变形程度。同时,温度、应变速率和应变量也影响着煤的孔裂隙发育。随着煤变形程度的增强,显微裂隙越发育且组合越复杂,总孔容呈波动式变化,微孔孔容和比表面积在脆性变形时不断增大,后在韧性变形初级阶段时有减小的趋势。

论文目录

• 0 引言
• 1 地质背景与样品
•   1.1 地质背景
•   1.2 样品信息
• 2 实验与方法
•   2.1 煤高温高压变形实验
•   2.2 孔裂隙结构测试
• 3 结果与讨论
•   3.1 实验样品应力-应变特征
•   3.2 实验变形煤显微裂隙特征
•   3.3 实验变形煤孔隙结构特征
•     3.3.1 压汞实验结果与分析
•     3.3.2 低温液氮吸附结果与分析
•   3.4 实验变形煤孔裂隙结构演化分析
•   3.5 煤的脆韧性变形机制
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 向杰,刘和武,王施鹏,杨越鹏

关键词: 高温高压实验,脆韧性变形,孔裂隙结构,祁南矿

来源: 中国煤炭地质 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 矿业工程,安全科学与灾害防治

单位: 中国矿业大学资源与地球科学学院,中国矿业大学煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室

基金: 国家级大学生创新训练项目(201710290022)资助

分类号: TD712

页码: 6-12

总页数: 7

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