邯邢矿区中奥灰顶部空隙特征显微CT分析

doi:10.13545/j.cnki.jmse.2020.0297

采矿与安全工程学报 ›› 2021, Vol. 38 ›› Issue (2): 343-352.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2020.0297

邯邢矿区中奥灰顶部空隙特征显微CT分析

柳昭星，董书宁，南生辉，张党育，刘冬

1．中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西西安 710054；2．陕西省煤矿水害防治技术重点实验室，陕西西安 710077；3．西安科技大学地质与环境学院，陕西西安 710054；4．冀中能源集团有限责任公司，河北邢台 054000；5．天津三英精密仪器有限公司，天津 300399

出版日期:2021-03-15 发布日期:2021-04-06
作者简介:柳昭星(1988— )，男，山东省肥城市人，博士研究生，助理研究员，从事煤矿水害防治和岩体注浆相关方面的研究。
基金资助:
天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项项目(2018-TD-QN052，2018-TD-MS070)；国家自然科学基金青年基金项目(42007179)；陕西省自然科学基础研究计划项目(2020JM-715)

Micro-CT analysis of void characteristics at the top of middle ordovician limestone in Hanxing mining area

Online:2021-03-15 Published:2021-04-06

摘要/Abstract

摘要： 利用X射线三维显微镜(显微CT)技术对邯邢矿区底板区域改造地层中奥陶系灰岩顶部岩样进行扫描分析，得到岩样的三维数据体，直观反映了岩样内部真实的空隙结构，并基于三维可视化处理软件AVIZO对数据进行了处理和分析，定量分析了空隙发育特征和几何参数。研究结果表明：邯邢矿区中奥灰顶部岩芯空隙发育特征垂向差异明显，局部较为发育部分表现出良好的垂向连通性，且面空隙率集中在0.40%~5.12%和6.8%~15.28%，不发育部分稳定在0.10%以下；不同煤矿中奥灰顶部岩芯空隙的峰值宽度差异明显，但稳定范围差异较小；孔隙数量以等效直径在200 μm以下的为主，体积占比以等效直径在2 000 μm以上的为主；裂隙中闭合裂隙和微张裂隙数量占比最大，宽度均值分别稳定在120 μm和420 μm，且中张裂隙和宽张裂隙数量占比相对较少，但在岩样具有较好延展性。研究结果有利于中奥灰顶部超前区域注浆改造参数和工艺优化。

关键词: 中奥灰顶部, 超前区域注浆, 显微CT, 三维数据重构, 空隙特征

中图分类号:

TD 325

柳昭星, 董书宁, 南生辉, 张党育, 刘冬. 邯邢矿区中奥灰顶部空隙特征显微CT分析[J]. 采矿与安全工程学报, 2021, 38(2): 343-352.

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邯邢矿区中奥灰顶部空隙特征显微CT分析

Micro-CT analysis of void characteristics at the top of middle ordovician limestone in Hanxing mining area

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