煤体受压电阻率实验:预测煤岩动力灾害的新视角

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"煤体受压过程中电阻率变化规律实验研究" 本文主要探讨了煤体在受压过程中的电阻率变化规律,由贾迎梅和陆海龙两位研究人员在中国矿业大学安全工程学院进行了一项实验。实验针对干燥和湿润两种状态的煤样进行了单轴压缩测试,旨在理解电阻率变化对煤岩动力灾害预测的影响。 实验结果显示,煤体在受压时,原有的裂隙和孔隙可能被封闭或压密,导致电阻率发生显著变化。对于干燥煤样,压力可能导致孔隙减少,电阻率增加;而对于湿润煤样,水分的存在可能会改变煤的导电性,导致电阻率降低。这些变化揭示了煤体内部结构的动态响应,为预测井下煤岩动力灾害提供了重要的物理依据。 煤岩动力灾害是煤炭开采过程中的一大安全隐患,包括煤与瓦斯突出、冲击地压等。由于煤体自身的非均质性和多相性,其内部应力分布不均,容易引发裂纹的不规则扩展,进而诱发动力灾害。通过监测电阻率的变化,可以间接了解煤体内部的应力状态和裂隙发展情况,有助于提前预警和预防灾害的发生。 实验采用了电阻率测试仪Resitest-4000、LCR表和加载系统等专业设备,对来自不同矿区的煤样进行测试。煤样经过精心处理,确保了实验数据的准确性。通过对比不同矿区煤样的电阻率变化,可以进一步揭示地域差异对煤体电阻率的影响,为各地煤矿的安全管理提供个性化的参考。 这项研究不仅揭示了煤体受压时电阻率变化的内在机理,还为实际煤矿生产中预测煤岩动力灾害提供了理论支持和技术手段。未来的研究可以进一步探索更精确的电阻率监测方法,以及如何将这些研究成果应用于实时的矿井安全监控系统,以提升矿井安全生产水平。