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原文传递一种实验室中模拟等效现场软煤的方法

专利名称：	一种实验室中模拟等效现场软煤的方法
摘要：	本发明公开了一种实验室中模拟等效现场软煤的方法，包括如下步骤：选取软煤煤样，记录埋深，测试反算原煤的单轴抗压强度；测定原煤的孔隙率n1、原煤的平均含水率w；将筛选好的干燥的原煤加入该质量下根据原煤平均含水率w所计算的水分，混合均匀；根据埋深H，压制型煤；测定型煤孔隙率n2，测试型煤试件的单轴抗压强度R；对比10f与R，n1与n2：若10f≈R，n1≈n2，证明型煤制作所加水率合适，参数准确，型煤的强度和孔隙性等效原煤的强度和孔隙性；否则并增加或减少成型水分，直至测算10f≈R，n1≈n2。本发明能够充分利用原煤本身的粘结性质和所含水分进行等效实验室煤体成型，使制作出的型煤准确反映出待研究软煤的强度和变形特性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	中国矿业大学
发明人：	李桂臣;孙元田;何锦涛;梁巨理
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-21T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-05T00:00:00+0800
申请号：	CN201910542812.1
公开号：	CN110411795A
代理机构：	南京经纬专利商标代理有限公司
代理人：	周敏
分类号：	G01N1/28(2006.01);G;G01;G01N;G01N1
申请人地址：	221116 江苏省徐州市铜山区大学路1号
主权项：	1.一种实验室中模拟等效现场软煤的方法，其特征在于，包括如下步骤： S1：松散破碎软煤的选取：在新暴露的软煤层中选取松散破碎煤样作为原煤，记录地点埋深H； S2：根据国标GB/T23561.12-2010测定选取的煤样的软煤坚固性系数f，并反算成原煤的单轴抗压强度，单轴抗压强度为10f； S3：根据GB/T 23561.2-2009和GB/T 50266-99，测定原煤的T真密度和视密度A，并根据实验结果，求出原煤的孔隙率n1；孔隙率计算公式为其中T为真密度，即扣除孔隙裂隙后煤体的密度，g/cm3；A为视密度，即包含孔隙裂隙在内的煤体的密度，g/cm3； S4：根据GB-23561.6-2009-T取煤层赋存范围内的三个不同位置的原煤，并测定含水率的取值范围w1～w2，并计算均值w； S5：晾晒并分筛步骤S1取的原煤，将尺寸较大的煤块筛除，避免实验波动； S6：松散软煤实验室成型：a、将筛选好的干燥的原煤加入该质量下根据原煤平均含水率w所计算的水分，混合均匀；b、根据埋深H，计算相应的标准圆柱尺寸试样成型压力，，标准圆柱试样尺寸为D×h＝50mm×100mm，成型压力P＝πr2·γH，γ为煤层上覆岩层容重，一般取25000KN/m3，r为圆柱试样的半径D/2；c、将步骤a中加水后的原煤均匀添加到标准尺寸圆柱形模具置于压力机下按成型压力进行压制；c、保压一定时间；d、成型后置于自然状态下一定时间，形成型煤； S7：测定型煤的高度h、直径D和质量M，计算其视密度A1，原煤真密度已于步骤S3测定完，据此计算型煤孔隙率n2；型煤孔隙率T为原煤的真密度，g/cm3；A1为型煤的视密度，g/cm3。根据公式计算式中M为型煤质量，g，D为试件直径，mm，h为试件高度， S8：测试型煤试件的单轴抗压强度R； S9：对比10f与R，n1与n2：若10f≈R，n1≈n2，证明型煤制作所加水率合适，参数准确，型煤的强度和孔隙性等效原煤的强度和孔隙性，即型煤与原煤等效；若10f>R，n1>n2，则需重复步骤S6并减少成型水分，重复步骤S7、S8，直至测算10f≈R，n1≈n2，型煤的强度和孔隙性等效原煤的强度和孔隙性，即型煤与原煤等效；若10f
所属类别：	发明专利