煤田火災(zāi)已成為全球性的災(zāi)難,我國煤田火區(qū)分布范圍廣、火災(zāi)程度嚴重,煤火不僅燒毀大量煤炭資源,而且嚴重破壞當(dāng)?shù)卮嗳醯纳鷳B(tài)環(huán)境。煤火向深部演化過程中,高溫致使煤巖體形成熱破壞裂隙,裂隙場為維持煤巖體燃燒提供了供氧及排氣通道,使得火區(qū)燃燒中心沿煤層走向進一步往深部發(fā)展。井下煤體內(nèi)部裂隙發(fā)育程度直接影響漏風(fēng)量,從而決定了火災(zāi)的發(fā)展程度�；饏^(qū)裂隙主要為煤巖體原生裂隙、熱破壞裂隙和燒空區(qū)應(yīng)力轉(zhuǎn)移引發(fā)裂隙,深部地質(zhì)條件良好的煤層原生裂隙不發(fā)育,且火區(qū)發(fā)展初期燒空區(qū)應(yīng)力轉(zhuǎn)移引發(fā)裂隙較弱,熱破壞裂隙成為火區(qū)發(fā)展的關(guān)鍵。因此,本文研究熱損傷煤體孔裂隙發(fā)育特性及相應(yīng)的滲流特性,推動對火區(qū)熱破壞裂隙演化規(guī)律的認識,并對火區(qū)治理提供一定指導(dǎo)。本文圍繞煤田火區(qū)煤體開展了單軸力學(xué)、劈裂、電鏡掃描、壓汞、滲流及程序升溫實驗,采用COMSOL5.0軟件模擬了煤體溫度場分布特征,結(jié)合實驗研究結(jié)果分析了煤體熱損傷機理,并根據(jù)采空區(qū)火災(zāi)發(fā)展過程分析了熱損傷對煤自燃火災(zāi)發(fā)展的影響機制。主要研究內(nèi)容和成果如下:采用新SANS微機控制電液伺服壓力試驗機及相應(yīng)劈裂磨具開展了熱損傷煤體的單軸壓縮實驗和劈裂實驗,煤體熱損傷溫度范圍為25... 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線

加工后煤樣及部分熱損傷煤樣Figure2-1Coalsamplesprocessedandsomethermaldamagedcoalsamples（4）加熱

力學(xué)性質(zhì)實驗裝置

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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[2]熱解條件下煤孔隙裂隙演化的顯微CT實驗研究[D]. 孟巧榮.太原理工大學(xué) 2011
[3]滑脫效應(yīng)影響的低滲透儲層煤層氣運移規(guī)律研究[D]. 肖曉春.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2009
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碩士論文
[1]煤田火區(qū)粉砂巖熱力學(xué)參數(shù)測試及受熱失穩(wěn)特性分析[D]. 曾杰.中國礦業(yè)大學(xué) 2017
[2]高溫后砂巖與花崗巖力學(xué)和滲透性能的對比試驗研究[D]. 張亞洲.華僑大學(xué) 2015
[3]松散煤體有源溫度場實驗和數(shù)值模擬研究[D]. 李明明.西安科技大學(xué) 2009
[4]高溫后粉砂巖動態(tài)力學(xué)特性及破壞機理研究[D]. 尹土兵.中南大學(xué) 2008
[5]花崗巖熱破裂實驗研究[D]. 武晉文.太原理工大學(xué) 2008



本文編號：3396045