泥岩孔裂隙分布特征及其对吸水性的影响  

Distribution characteristics of mudstone pore-fracture and its influence on absorption

作　　者：柴肇云[1,2] 郭卫卫[1] 陈维毅[2] 康天合[1] 

机构地区：[1]太原理工大学采矿工艺研究所,山西太原030024 [2]太原理工大学应用力学与生物医学工程研究所,山西太原030024

出　　处：《煤炭学报》2012年第S1期75-80,共6页Journal of China Coal Society

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51004075);中国博士后科学基金项目(20110491631);山西省青年科技研究基金项目(2011021024-2)

摘　　要：基于泥岩样品的扫描电镜测试和液氮等温吸附试验,系统研究煤系泥岩的显微孔裂隙形态特征和分布规律,进而探讨孔裂隙分布特征对其吸水软化崩解性的影响规律。主要研究成果为:①泥岩孔裂隙类型有粒间孔、层间孔、粒缘收缩孔、气胀孔、溶蚀孔、矿物铸模孔及裂隙等;②孔裂隙的发育程度及相互间的连通性差,自然状态下,多以隐裂隙的形式存在,肉眼很难辨别;③孔裂隙以所含黏土矿物微集聚体间孔隙和构成泥岩骨架的大颗粒间孔隙为主,其中构成泥岩骨架的大颗粒间孔隙体积占泥岩总体积的20%以上;④泥岩吸水软化崩解是在宏观结构破坏或扰动的基础上,由微孔裂隙吸附效应引起的,受其物质组成不同的影响,自然吸水率和软化崩解机理存在明显差异。基于泥岩样品的扫描电镜测试和液氮等温吸附试验,系统研究煤系泥岩的显微孔裂隙形态特征和分布规律,进而探讨孔裂隙分布特征对其吸水软化崩解性的影响规律。主要研究成果为:①泥岩孔裂隙类型有粒间孔、层间孔、粒缘收缩孔、气胀孔、溶蚀孔、矿物铸模孔及裂隙等;②孔裂隙的发育程度及相互间的连通性差,自然状态下,多以隐裂隙的形式存在,肉眼很难辨别;③孔裂隙以所含黏土矿物微集聚体间孔隙和构成泥岩骨架的大颗粒间孔隙为主,其中构成泥岩骨架的大颗粒间孔隙体积占泥岩总体积的20%以上;④泥岩吸水软化崩解是在宏观结构破坏或扰动的基础上,由微孔裂隙吸附效应引起的,受其物质组成不同的影响,自然吸水率和软化崩解机理存在明显差异。

关 键 词：泥岩 孔隙结构 氮气等温吸附 微孔裂隙吸附效应 软化崩解 

分 类 号：TD82[矿业工程—煤矿开采] TQ53[矿业工程—矿山开采]