循环冷冲击作用下煤的渗透性变化规律试验研究
为了研究循环冷冲击处理对煤体增透作用的影响,利用SLX-80型高低温处理系统对原煤煤样进行多次循环冷冲击处理,并利用电子天平和三轴瓦斯渗流实验系统分别测定了煤样冷冲击处理前后的质量变化和渗透率增加幅度,对比分析了冷冲击处理前后煤样表面的裂纹分布情况.试验研究结果表明,循环冷冲击处理所产生的热应力超过煤体抗拉强度时会在煤体内部形成新的裂缝,增加原始裂缝的有效宽度,从而提高了煤体内部裂缝连通的有效性,有效改善了煤体渗透性;循环冷冲击处理后煤体渗透率的平均增幅为16％ ～215％,煤体渗透率增幅大小与处理后的裂纹增加数量及其连通性紧密相关:煤岩材料的非均质性、外部应力载荷及“负损伤”效应的影响使得循环冷冲击处理后的煤体渗透率增幅具有明显的随机性,并呈现出非均匀波动变化特征:循环冷冲击处理所产生的收缩-膨胀效应会引起煤体部分碎块脱落,最终导致煤体质量减小,循环冷处理后煤体的平均质量减幅为0.151％.
循环冷冲击、煤体渗透率、裂纹扩展、收缩-膨胀应力、质量改变
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TD712(矿山安全与劳动保护)
国家自然科学基金项目51774118,51574112,51304072;教育部“创新团队发展计划”IRT_16R22;河南省教育厅高校重点科研项目18A620001;深部岩土力学与地下工程国家重点实验室开放基金SKLGDUEK1814;河南理工大学杰出青年基金J2018-1
2019-06-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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