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温度冲击作用下煤的渗透率变化规律与增透机制
  • ISSN号:0253-9993
  • 期刊名称:《煤炭学报》
  • 时间:0
  • 分类:TD712[矿业工程—矿井通风与安全]
  • 作者机构:[1]河南理工大学河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地,河南焦作454000, [2]河南理工大学安全科学与工程学院,河南焦作454000, [3]煤炭安全生产河南省协同创新中心,河南焦作454000
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(51574112,51404100);河南省科技创新杰出青年基金资助项目(164100510013)
中文摘要:

为了研究温度冲击条件下的煤体渗透性变化规律及增透机制,利用恒温箱和液氮对原煤煤样进行了两种条件下的温度冲击试验,分析了煤样在温度冲击前后的渗透率变化情况和微观裂隙发育情况,探讨了温度冲击过程中的声发射信号分布规律。试验结果表明:在经过冷冲击处理和热-冷冲击处理后,煤体的渗透率平均增幅分别为48.68%和469.24%,热-冷冲击处理过程中煤样的声发射能量峰值是冷冲击处理过程中煤样的声发射能量峰值的3.6倍,相比冷冲击处理,热-冷处理所产生的微裂纹数量更多,裂隙呈树枝状发育,增透效果更好;煤体性质的各向异性和温度冲击所产生的超过煤体抗拉强度的热应力是主要的增透机制。

英文摘要:

To study the change law of permeability of coal under the condition of temperature impact and the mecha- nism of increasing permeability, the temperature impact test of two kinds of conditions of coal samples were carried out using thermostat and liquid nitrogen, the permeability variation of coal samples before and after temperature shock and the development of micro fracture were analyzed, and the distribution of acoustic emission signal in the process of tem- perature shock was also discussed. The experimental results indicate that after the cold shock treatment and hot-cold shock treatment, an average increase of permeability of coal were 48.68% and 469.24% respectively,the AE energy peak during hot-cold impact process is 3.6 times of that during the cold shock process. Compared with cold shock treatment, the hot-cold impact process produces more number of crack, the fractures show a dendritic development, and the effect of increasing permeability is better. The thermal stress exceeding the tensile strength of coal produced by the anisotropy and thermal shock properties of coal is the main mechanism of increasing permeability.

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期刊信息
  • 《煤炭学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国煤炭学会
  • 主编:刘峰
  • 地址:北京和平里煤炭科学研究总院《煤炭学报》编辑部
  • 邮编:100013
  • 邮箱:mtxb@vip.163.com
  • 电话:010-84262930 84262340
  • 国际标准刊号:ISSN:0253-9993
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2190/TD
  • 邮发代号:
  • 获奖情况:
  • 1992年首届全国优秀科技期刊二等奖,1997年全国第二届优秀科技期刊一等奖,1999年首届国家期刊奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:45064