基于分形理论的采空区遗煤孔隙率研究

论文摘要

自燃是煤矿的主要灾害,采空区自燃直接影响到回采工作面的生产,甚至能够造成严重的恶性事故。遗煤的存在是造成采空区自燃的根源,采空区内遗煤属于颗粒堆积型多孔介质范畴。由于遗煤颗粒形状相似但粒径大小差别巨大,具有分形特征。基于分形理论建立了采空区遗煤的粒径质量分布分形维数模型,并从实际的采空区内取煤样进行筛分对粒径分布特征进行了分析,通过分析计算得出六合煤矿和阜生煤矿的分形维数分别为2. 259 6和2. 055 4。分析影响煤自燃的孔隙主要是外部孔隙,对筛分出来的不同粒径的煤进行了外部孔隙率的测定,结合粒径分布的分形维数,对采空区遗煤的孔隙率进行了分析。通过研究粒径分布分形维数来分析采空区内的孔隙率分布,为采空区内孔隙率的研究提供了一个新思路。

论文目录

• 1 粒径分布分形维数模型
•   1.1 分形模型
•   1.2 粒径分布分形维数分析
• 2 采空区遗煤的孔隙率分析
•   2.1 孔隙率对煤自燃的影响
•   2.2 外部孔隙率的测定及其与分形维数的关系
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 朱建芳,宋富美,段嘉敏,申家辉,李季

关键词: 采空区遗煤,粒径分布,分形维数,孔隙率

来源: 科学技术与工程 2019年32期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 矿业工程,安全科学与灾害防治

单位: 河北省矿井灾害防治重点实验室,华北科技学院安全工程学院,北京达飞集团

基金: 河北省自然科学基金(E2018508089),中央高校基本科研业务费(3142015021,3142014124)资助

分类号: TD752.2

页码: 112-117

总页数: 6

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