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煤岩力学性质对块煤率影响研究

煤炭工程 2016年第5期48卷 102-105页

作者：鞠春雷孙计明刘延和陈刚肖建冯吉成北京天地华泰矿业管理股份有限公司北京100013

为了解决赛蒙特尔煤矿采煤工作面块煤率低的问题,分析了现有煤矿地质条件下的煤样受不同性质力破坏对块煤率的影响程度,并将分形理论中的块度分布及分形维数作为煤的综合性能指标,研究了不同性质力破坏后的煤样块度分布、分形维数与块... 详细信息

为了解决赛蒙特尔煤矿采煤工作面块煤率低的问题,分析了现有煤矿地质条件下的煤样受不同性质力破坏对块煤率的影响程度,并将分形理论中的块度分布及分形维数作为煤的综合性能指标,研究了不同性质力破坏后的煤样块度分布、分形维数与块煤率之间的关系,通过该指标在一定程度上定性地反映出了煤矿出煤的块煤率,确定了煤岩力学性质对块煤率影响的关键因素。研究表明:煤样在压缩破坏时,分形维数最大,块度分布多,体积小,破碎度最高;煤样在剪切时,破碎度较压缩破坏时低,而随着剪切角减小,分形维数递增,块度分布变多,破碎度升高;煤样在受拉时,分形维数最小,块度分布最少,破碎度最低。

关键词：煤岩力学性质块煤率块度分布分形维数破碎度

煤阶和构造应力强度对煤岩力学性质的影响作用

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煤炭科学技术 2019年第12期47卷 45-55页

作者：曹明亮康永尚邓泽田博凡赵群王红岩中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249 中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室北京102249 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油天然气集团有限公司非常规油气重点实验室河北廊坊065000

为系统探讨煤阶和构造应力强度对煤岩力学性质的影响作用,在不同地区、不同煤阶20个煤样单轴力学参数测试的基础上,结合系统收集的前人单轴测试数据,利用对比分析以及统计回归和显著性检验等方法,揭示了不同构造应力区和煤阶条件下单轴... 详细信息

为系统探讨煤阶和构造应力强度对煤岩力学性质的影响作用,在不同地区、不同煤阶20个煤样单轴力学参数测试的基础上,结合系统收集的前人单轴测试数据,利用对比分析以及统计回归和显著性检验等方法,揭示了不同构造应力区和煤阶条件下单轴抗压强度、单轴杨氏模量和单轴泊松比的变化规律和两两参数的关系,并从成因机理上进行了讨论。结果表明:随煤阶升高,弹性模量增大,煤阶具有增加煤岩弹性模量的作用;中高-高应力区煤岩易发生垂向上的变形导致其弹性模量低,构造应力强度具有降低煤岩弹性模量的作用。煤阶与构造应力强度非线性耦合,决定煤岩泊松比的特点,泊松比随煤阶升高出现增大的趋势;中高-高应力区的煤岩不易发生侧向上的变形导致其泊松比相对较小,构造应力强度具有降低泊松比的作用。在不同构造应力区,不同煤阶煤岩的弹性模量与抗压强度均呈正相关关系,但煤阶及构造应力强度影响到弹性模量随抗压强度变化的速度。煤阶与构造应力强度共同作用,影响泊松比-弹性模量的关系,对低煤阶煤岩,泊松比-弹性模量关系由低-中应力区的负相关关系反转为中高-高应力区的正相关关系,对中煤阶煤岩,泊松比-弹性模量关系由低-中应力区到中高-高应力区保持负相关关系,这些现象皆可通过不同构造应力区不同煤阶煤岩垂直层理方向受力后基质孔隙微观变形机制给予合理的解释。

关键词：煤阶构造应力强度煤储层煤岩力学性质

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热-固耦合煤岩力学性质

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2017年第9期36卷 927-931页

作者：宋洋梁冰祝百茹任萌刘东明辽宁工程技术大学土木与交通学院辽宁阜新123000 辽宁工程技术大学力学与工程学院辽宁阜新123000 辽宁工程技术大学建筑工程学院辽宁阜新123000

为探究不同温度下煤体力学性质变化规律,采用理论分析与数值试验相结合的方法,从热效应角度结合断裂力学相关知识,利用RFPA2D-温度版对温度影响的煤岩力学行为变化规律进行数值试验,研究结果表明:变温度应力的存在使得煤岩内部裂隙更易... 详细信息

为探究不同温度下煤体力学性质变化规律,采用理论分析与数值试验相结合的方法,从热效应角度结合断裂力学相关知识,利用RFPA2D-温度版对温度影响的煤岩力学行为变化规律进行数值试验,研究结果表明:变温度应力的存在使得煤岩内部裂隙更易产生和发育,温度增加了裂纹的断裂强度因子,改变了裂纹尖端应力场.随温度升高煤岩承载能力不断降低,试验结果从数值实验角度进一步验证随温度升高岩石承载能力逐渐降低的变化规律.随着均值度升高,煤岩内部颗粒单元力学性质离散性降低,线性阶段载荷单步增量明显提高,承载能力逐渐增加.

关键词：煤岩破坏机制变温应力煤岩力学性质数值实验断裂均值度

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煤岩力学性质测试分析与应用

地质与勘探 2000年第2期36卷 85-88页

作者：李同林乌效鸣屠厚泽中国地质大学工程学院武汉430074

通过大量煤岩力学性质的测试与分析 ,证实了试验区煤岩的弹性模量相对较低 ,泊松比较高 ,脆性大 ,易破碎 ,易压缩 ,且煤岩垂直层理方向上和平行层理方向上的力学性质相比差异较大 ,故而应将煤岩视为横观各向同性体来处理。运用Griffith... 详细信息

通过大量煤岩力学性质的测试与分析 ,证实了试验区煤岩的弹性模量相对较低 ,泊松比较高 ,脆性大 ,易破碎 ,易压缩 ,且煤岩垂直层理方向上和平行层理方向上的力学性质相比差异较大 ,故而应将煤岩视为横观各向同性体来处理。运用Griffith断裂理论 ,试验和研究了煤岩的脆性断裂过程 ,针对煤岩结构构造和力学性质对水压致裂裂缝发育特点的影响做了定性分析 ,并对水力压裂设计与施工提出了有重要参考价值的建议。

关键词：煤岩力学性质水压致裂断裂理论岩石力学

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比德—三塘盆地主采煤层煤岩力学性质特征

陕西煤炭 2016年第3期35卷 28-30页

作者：田增辉陕西省一八六煤田地质有限公司陕西西安710054

通过对贵州省比德—三塘盆地煤岩体物理力学性质实验,结合煤田地质勘探资料,研究了主采煤层煤岩体物理力学参数特征,探讨了其对压裂的影响作用,得出煤岩更易形成短宽裂缝的结论。

关键词：比德—三塘盆地煤层气煤岩力学性质压裂

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煤岩基本力学性质及其工程应用研究

煤岩基本力学性质及其工程应用研究

作者：齐庆新毛德兵王永秀雷毅煤炭科学研究总院北京开采所天地科技股份有限公司开采所事业部煤炭科学研究总院北京开采所天地科技股份有限公司开采所事业部煤炭科学研究总院北京开采所天地科技股份有限公司开采所事业部煤炭科学研究总院北京开采所天地科技股份有限公司开采所事业部

针对煤岩基本力学性质之一——单轴抗拉强度,分析了直接单轴拉伸试验法和间接拉伸试验法（压裂法）两种不同方法的异同;论述了煤岩基本力学性质对工程设计、数值模拟研究等的重要性,从冲击倾向性预测和采掘设备选型等方面给出了煤岩基... 详细信息

针对煤岩基本力学性质之一——单轴抗拉强度,分析了直接单轴拉伸试验法和间接拉伸试验法（压裂法）两种不同方法的异同;论述了煤岩基本力学性质对工程设计、数值模拟研究等的重要性,从冲击倾向性预测和采掘设备选型等方面给出了煤岩基本力学性质的工程应用。

关键词：煤岩力学性质冲击倾向性硬度系数强度

来源： cnki会议评论

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基于对煤岩基本力学性质分析

黑龙江科技信息 2010年第21期 30-30页

作者：徐德祥鸡东县煤炭局黑龙江鸡东158200

煤岩基本力学性质是岩石力学试验研究的主要内容,是矿山采掘工程理论计算与工程设计的基础。因此,通过实验室试验,准确测定煤岩基本力学性质是极其重要的。

关键词：煤岩力学性质工程应用研究

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压裂液浸泡对高阶煤力学性质的软化机理

中国煤炭 2021年第12期47卷 38-44页

作者：陈立超王生维张典坤内蒙古工业大学矿业学院内蒙古自治区呼和浩特市010051 煤与煤层气共采国家重点实验室山西省晋城市048204 中国地质大学资源学院湖北省武汉市430074

压裂液与煤储层岩石间水-岩反应及其对煤岩力学性质的影响是储层改造效果跟踪评价、二次开发工艺选择关注的焦点。以内蒙古阿拉善二道岭矿区高阶煤为研究对象,利用小尺寸样品压痕实验对比研究了清水、活性水、高粘活性水、瓜胶压裂液体... 详细信息

压裂液与煤储层岩石间水-岩反应及其对煤岩力学性质的影响是储层改造效果跟踪评价、二次开发工艺选择关注的焦点。以内蒙古阿拉善二道岭矿区高阶煤为研究对象,利用小尺寸样品压痕实验对比研究了清水、活性水、高粘活性水、瓜胶压裂液体系浸泡后高阶煤力学性质变化特征。研究结果表明:高阶煤样品在清水、活性水、高粘活性水、瓜胶压裂液浸泡1440 h后,其维氏硬度H_(v)相对自然干燥状态分别衰减434.40、304.80、417.20及430.40 N/mm^(2);清水、活性水、高粘活性水及瓜胶压裂液浸泡后高阶煤软化损伤系数分别为0.90、0.63、0.87、0.90。活性水压裂液浸泡对高阶煤软化损伤效应最轻微;压裂液分子侵入高阶煤结构中导致自然裂隙端部产生应力集中致使煤岩断裂韧度降低,同时压裂液侵入在裂缝壁面形成的润滑效应以及压裂液分子对高阶煤聚合键的破坏抵消了能垒,是压裂液浸泡对高阶煤软化损伤的作用机理。

关键词：高阶煤压裂液浸泡煤岩力学性质维氏硬度软化系数压痕法

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巷道支护设计方式与参数选择的研究

能源与节能 2014年第9期 152-153,184页

作者：张宏庆郭高川潞安集团潞宁忻峪煤业有限公司山西长治046204 煤炭工业太原设计研究院山西太原030001

为了保证煤矿永久巷道的长期稳定性及安全性,结合忻峪煤矿实际地质情况条件,对忻峪煤矿的实际地质情况进行了解,对煤岩样进行了测定,对煤岩的力学性质进行了分析。从而确定了忻峪煤矿轨道大巷、运输大巷的支护方式及支护参数。从现场的... 详细信息

为了保证煤矿永久巷道的长期稳定性及安全性,结合忻峪煤矿实际地质情况条件,对忻峪煤矿的实际地质情况进行了解,对煤岩样进行了测定,对煤岩的力学性质进行了分析。从而确定了忻峪煤矿轨道大巷、运输大巷的支护方式及支护参数。从现场的反映情况看,支护方式和参数的选取是比较合理的,满足了永久巷道的稳定性和安全性。

关键词：稳定性安全性煤岩力学性质支护方式支护参数