采矿与安全工程学报 ›› 2025, Vol. 42 ›› Issue (1): 50-59.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2024.0299

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水浴冷热循环作用下煤岩损伤特性试验研究

朱存利1,鲁守明2,李百宜1,马军杰2,张金魁2,陈驰3,闫浩3   

  1. 1. 中国矿业大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室,江苏徐州221116; 2. 山东能源集团西北矿业有限公司,陕西西安710018; 3. 中国矿业大学矿业工程学院,江苏徐州221116
  • 出版日期:2025-01-15 发布日期:2025-01-18
  • 通讯作者: 闫浩,E-mail: haoyan@cumt.edu.cn, Tel:13813472587
  • 作者简介:朱存利(1993— ),男,安徽省萧县人,博士,主要从事煤基固废处置与利用、热煤协同开采方面的研究。
  • 基金资助:
    山东能源科技计划重大项目(SNKJ2022A15);新疆维吾尔自治区重点研发计划项目(2023B01009)

Effect of water bath cooling/heating circles on damage characteristics of coal rock samples: an experimental study

  • Online:2025-01-15 Published:2025-01-18

摘要: 为研究采空区储水采热过程中煤岩损伤特性,采用实验室试验和理论分析等方法,探讨了不同水浴冷热循环时间对煤岩纵波波速、质量、导热性、力学强度和细观结构的影响。研究结果表明:随着水浴冷热循环次数的增加,煤岩纵波波速和质量呈先增加后降低的趋势;煤岩细观结构逐渐出现脱落层和张开裂隙现象;煤样矿物成分中蒙脱石等吸水矿物含量因发生水解而出现逐渐降低的趋势;煤岩导热性出现先升高后降低的变化规律。研究成果从宏细观方面揭示了水浴冷热循环对煤岩力学强度的损伤机制。

关键词: 水浴冷热循环, 岩石力学, 煤岩损伤, 细观结构

中图分类号: