岩土力学 ›› 2021, Vol. 42 ›› Issue (5): 1221-1229.doi: 10.16285/j.rsm.2020.1355
彭守建1, 2,王瑞芳1, 2,许江1, 2,甘青青1, 2,蔡果良1, 2
PENG Shou-jian1, 2, WANG Rui-fang1, 2, XU Jiang1, 2, GAN Qing-qing1, 2, CAI Guo-liang1, 2
摘要: 为了使型煤试件与原煤的性质更加接近,提高相关物理模拟试验研究与工程实际的吻合度,通过改变温度条件制备二次炭化热压型煤,对其单轴压缩力学特性、渗流特性及微观结构进行了测试分析,考察温度对二次炭化热压型煤力学性质及微观结构特性的影响。结果表明:(1)随着炭化温度升高,二次炭化热压型煤试件的单轴抗压强度表现出先升高后降低的趋势,在300 ℃炭化温度条件下其单轴抗压强度与原煤较为接近;(2)在三轴压缩条件下,二次炭化热压型煤试件的渗透率随轴压增大呈现先减小后增大的演化规律,其初始渗透率和最小渗透率均随着炭化温度升高而增大;(3)二次炭化热压型煤与原煤在FT-IR有机官能团测试中的特征峰位置基本保持一致,但所对应的特征峰强度有所差异,且在300 ℃和450 ℃炭化温度条件下二次炭化热压型煤红外谱图的官能团响应与原煤最为接近;(4)二次炭化热压型煤相较于原煤,其孔径分布更为均匀,微孔占比少,比表面积小,且随着炭化温度升高,二次炭化热压型煤的平均孔径和比表面积呈现先降后增的趋势,并在300 ℃炭化温度条件下其孔径和比表面积相对最小。研究成果可为二次炭化热压型煤成型条件优化及二次炭化型煤力学特性研究提供参考。
中图分类号: TD 315| [1] | 吴青钱, 石露, 李小春, 白冰, . 水/超临界CO2对低黏土含量砂岩力学性质影响的试验研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(5): 1442-1454. |
| [2] | 尹敬涵, 盛谦, 崔臻, 张茂础, . 基于多尺寸结构面的循环剪切力学特性及其抗剪强度研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(S1): 405-414. |
| [3] | 李永威, 徐林荣, 傅金阳, 商拥辉, . 列车荷载作用下铁路路基填料渗透破坏机制[J]. 岩土力学, 2024, 45(S1): 299-308. |
| [4] | 汪文瑞, 张广清, 孙伟, 李帅, 曹虎, 李祖亮, . 岩性差异对裂缝穿层扩展的率相关断裂特征影响[J]. 岩土力学, 2024, 45(8): 2311-2323. |
| [5] | 赵迎宵, 何伟鹏, 丁晓英, 詹俊, 胡夏嵩, 刘昌义, 缪晓星, 王延秀, 卢海静, 邢光延, 李华坦, 张培豪、. 西宁盆地黄土区草本植物边坡电阻率与土体物理力学性质关系研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(2): 477-488. |
| [6] | 舒荣军, 孔令伟, 周振华, 简涛, 李甜果, . 卸荷-增孔压条件下花岗岩残积土的力学特性[J]. 岩土力学, 2023, 44(2): 473-482. |
| [7] | 郭佳奇, 程立攀, 朱斌忠, 田永超, 黄鑫. 持续开挖效应下结构面剪切力学性质与能量特征研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(1): 131-143. |
| [8] | 尹敬涵, 崔臻, 盛谦, 陈健, 张茂础, . 循环荷载作用下岩石劈裂结构面剪切力学特性演化与影响因素研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(1): 109-118. |
| [9] | 薛卉, 舒彪, 陈君洁, 路伟, 胡永鹏, 王益民, 曾凡, 黄若宸, . 高温高压下超临界二氧化碳作用对花岗岩 力学性质影响的试验研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(2): 377-384. |
| [10] | 姬胜戈, 王宝仲, 杨秀娟, 樊恒辉. 木质素磺酸钙改性分散性土的试验研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(9): 2405-2415. |
| [11] | 马成昊, 朱长歧, 刘海峰, 崔翔, 王天民, 姜开放, 易明星, . 土的颗粒形貌研究现状及展望[J]. 岩土力学, 2021, 42(8): 2041-2058. |
| [12] | 王珂, 盛金昌, 郜会彩, 田晓丹, 詹美礼, 罗玉龙, . 应力−渗流侵蚀耦合作用下粗糙裂隙渗流特性研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(S1): 30-40. |
| [13] | 孟庆彬, 王杰, 韩立军, 孙稳, 乔卫国, 王刚, . 极弱胶结岩石物理力学特性及本构模型研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(S1): 19-29. |
| [14] | 赵怡晴, 吴常贵, 金爱兵, 孙浩, . 热处理砂岩微观结构及力学性质试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(7): 2233-2240. |
| [15] | 艾迪昊, 李成武, 赵越超, 李光耀, . 煤体静载破坏微震、电磁辐射及裂纹扩展特征研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(6): 2043-2051. |
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