矿业工程论文_循环微波辐射下煤体孔裂隙结构演

文章目录

0 引 言

1 实验方法

1.1 实验样品

1.2 实验装置及测试方法

    1.2.1 实验装置

    1.2.2 实验测试方法

1.3 实验方案及步骤

2 实验结果及讨论

2.1 微波辐射后煤样的表面裂隙结构演化特征

2.2 微波辐射下煤样的孔隙结构演化特征

2.3 微波辐射下煤样内部的裂隙结构演化特征

3 结 论

文章摘要:由于煤中极性物质的不均匀性,煤体吸收微波能产生差异,从而导致煤体温度分布不均匀,同时水分蒸发形成的蒸气压力作用于煤体内部,导致煤体孔隙结构发生变化。微波注热具有强化煤层气开采的潜力,为了研究微波辐射下煤体孔裂隙结构演化特征,文中设计了煤的循环微波辐射实验。采用高清相机记录煤体表面裂隙结构特征,结合核磁共振分析循环微波辐射下煤体内部的孔隙结构,利用声波分析煤体内部裂隙演化特征。结果表明:微波辐射可促进煤体孔隙结构扩展,导致微小孔隙相互连通、发育,宏观上表现为裂隙的进一步延伸和贯通,形成新的裂隙网络。随着微波循环次数递增,微波辐射累积的能量增大,煤体内部温度升高,内部水蒸气冲蚀孔隙,使微孔破坏,并连通为中孔,中孔扩张,形成大孔及微裂隙,煤样内部的横向轴向裂隙增加,超声波的波速显著降低。研究成果对热驱动强化瓦斯解吸流动及增透技术开发具有一定的意义。

文章关键词:

论文DOI:10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2021.0602

论文分类号:TD712

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