微波辐射下煤体孔裂隙结构演化特性

来源期刊：中国矿业大学学报2017年第6期

论文作者：李贺 林柏泉 洪溢都 杨威 刘统 黄展博 王瑞

文章页码：1194 - 1201

关键词：微波;孔隙;裂隙;核磁共振;计算机层析扫描;

摘    要：为了揭示微波能量对煤体孔裂隙结构的影响作用,设计了循环微波辐射实验,采用红外热成像、超声波探测、核磁共振和高精度X-CT扫描技术探讨了不同微波辐射时间下,煤体孔裂隙结构演化特性。结果表明:微波对煤体有开孔、疏孔和塌孔效应,其中开孔效应和疏孔效应占主导,微波辐射增大了煤体总孔体积和孔间连通性,使束缚流体孔隙率和自由流体孔隙率分别增大了30.3%和167.9%。微波辐射后,煤体内不同组分具有微波吸收异质性,煤体升温不均产生热应力,热应力撕裂原生裂隙并催生出新裂隙,从而导致NMR渗透率增大,超声波波速减小。煤样内部微裂隙增多并于辐射1.5min后转变为中、大裂隙,从而在煤体中形成裂隙网.