針對(duì)致密堅(jiān)硬煌斑巖侵入煤層引起的采掘困難,以山西大同同發(fā)東周窯煤礦的煌斑巖為研究對(duì)象,使用不同pH值溶液浸泡巖樣,對(duì)浸泡后煌斑巖巖樣的峰值強(qiáng)度、礦物成分和微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究,探究化學(xué)溶液對(duì)煌斑巖力學(xué)性能的影響規(guī)律及腐蝕機(jī)制。結(jié)果表明:在不同pH值的化學(xué)溶液腐蝕下,煌斑巖會(huì)發(fā)生損傷軟化,不同溶液對(duì)煌斑巖抗壓強(qiáng)度的損傷程度由大到小依次為酸性溶液、堿性溶液、中性溶液,且軟化效果隨時(shí)間的延長(zhǎng)而增強(qiáng);中性溶液主要溶蝕黏土類礦物,酸性溶液會(huì)加速侵蝕煌斑巖中的堅(jiān)硬碳酸鹽,堿性溶液主要腐蝕煌斑巖中的石英等礦物;酸性溶液與煌斑巖發(fā)生劇烈反應(yīng),試樣表面產(chǎn)生大量孔隙,巖石結(jié)構(gòu)隨著侵蝕時(shí)間的延長(zhǎng)而變得松散。研究結(jié)果可為類似煌斑巖侵入情形下的快速采掘提供理論依據(jù)和工程參考。 

【文章來源】：太原理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2020,51(03)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

煌斑巖內(nèi)鉆孔示意圖

將煌斑巖試樣制成?50 mm×100 mm的標(biāo)準(zhǔn)圓柱試樣。選取兩端面平行度<0.02 mm、平整度<0.05 mm、表面無明顯裂隙的若干試樣作為研究對(duì)象。每3個(gè)試件編為一組,將各組試樣分別浸泡在pH為1,4,7,12的溶液中,觀察其宏觀化學(xué)反應(yīng)特征,并測(cè)量巖樣浸泡前后質(zhì)量損失。巖樣在溶液中的浸泡時(shí)間分別取48,96,144 h.對(duì)浸泡后的煌斑巖試樣進(jìn)行單軸抗壓實(shí)驗(yàn)。宏觀力學(xué)實(shí)驗(yàn)在太原理工大學(xué)WAW-600型微機(jī)控制電液伺服萬能試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行,加載速率為0.005 mm/s.表1 煌斑巖礦物質(zhì)組成Table 1 Composition of lamprophyre 礦物成分 白云石 石英 正長(zhǎng)石 高嶺石 云母 質(zhì)量分?jǐn)?shù)/% 42.3 16.2 29.2 8.3 4.0

分析認(rèn)為,酸液中H+與巖樣中碳酸鹽反應(yīng)生成CO2,反應(yīng)速率隨著H+濃度增大而加快;堿性溶液中巖樣表面發(fā)生緩慢化學(xué)反應(yīng),生成的物質(zhì)懸浮在溶液內(nèi)。3.1.2 巖樣質(zhì)量變化

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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