煤電性參數(shù)的實驗研究.pdf

1、本文采用理論分析和實驗室相結(jié)合的方法,系統(tǒng)地研究了不同構(gòu)造類型煤的電性參數(shù),發(fā)現(xiàn)同一礦區(qū)內(nèi)原生結(jié)構(gòu)煤的電性參數(shù)(電阻率和介電常數(shù))與構(gòu)造軟煤(制作成型煤)的電性參數(shù)存在著差異:對于變質(zhì)程度較低的煙煤,其原生結(jié)構(gòu)煤的電性參數(shù)和構(gòu)造軟煤的電性參數(shù)差別不是很大;而變質(zhì)程度較高的無煙煤中的原生結(jié)構(gòu)煤的電性參數(shù)和構(gòu)造軟煤的電性參數(shù)相差較大。為了更好的研究外界因素以及測試設(shè)備對電性參數(shù)測定的影響,基于前人研究成果以及數(shù)據(jù)測試系統(tǒng)LCR表的原理,設(shè)計

2、并加工了一套完整的單軸壓縮過程中煤巖電性參數(shù)測試系統(tǒng),能在不同溫度、水分(以浸泡時間為衡量標(biāo)準(zhǔn))、測試頻率條件下,以及在單軸壓縮的過程中測定了煤樣電性參數(shù)的變化規(guī)律。通過對測定數(shù)據(jù)的分析發(fā)現(xiàn):①各種變質(zhì)程度的煤樣電阻率均是隨著溫度的上升電阻率呈現(xiàn)的下降趨勢,其中無煙煤隨溫度上升電阻率變化規(guī)律性較強(qiáng)(構(gòu)造軟煤電阻率對溫度較為敏感);無煙煤煤樣的介電常數(shù)隨著溫度上升而上升,而煙煤煤樣的介電常數(shù)是隨著溫度上升而較小幅度下降。②隨著浸水時間的增

3、加,各種變質(zhì)程度的煤樣電阻率都呈現(xiàn)明顯的下降趨勢;隨著浸水時間的增加,各個礦區(qū)煤樣的介電常數(shù)均有增加的趨勢。③測試頻率越低,測出的電性參數(shù)值高,測試頻率越高,測定的電性參數(shù)值越低。④在單軸壓縮過程中,抗壓強(qiáng)度相對較大的鶴壁煤樣在達(dá)到最大抗壓強(qiáng)度的一定值時(型煤最大抗壓強(qiáng)度的75％左右,原生結(jié)構(gòu)煤最大抗壓強(qiáng)度的85%左右),出現(xiàn)電阻率突然突變;而相對強(qiáng)度較低的焦作和淮南煤樣,在單軸壓縮的過程中,其電阻率下降較為平緩,突變的情況不明顯;在單