一种基于孔隙结构表征煤氧化程度的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于孔隙结构表征煤氧化程度的方法，先通过模拟实验获得不同氧化程度的煤样；采用CT扫描‑三维重构技术确定不同氧化程度煤样各自的孔隙结构，进而得到各煤样对应的总比表面积、总孔容、孔隙率和分形维数的参数；接着采用熵权法得出总比表面积、总孔容、孔隙率和分形维数四个指标的权重，进而根据得出的权重得出煤氧化表征指数，最终确定表征煤氧化程度的煤氧化表征指数分类标准；最后从所需测试煤氧化程度的位置采集煤样，经过处理得出该煤样的煤氧化表征指数并根据分类标准，最终得出所需测试位置的煤氧化程度。该方法能有效降低环境影响，使其测定的煤氧化程度准确性较高，为后续研究煤自燃情况提供数据支撑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及煤孔隙结构测定，具体涉及一种基于孔隙结构表征煤氧化程度的方法。

技术介绍

1、煤孔裂隙结构对煤自燃倾向性会产生巨大的影响。煤氧化过程中，孔裂隙会随着温度的逐渐升高不断发育并连通，从微孔、小孔逐渐向中孔、大孔转化，孔裂隙的演化大幅扩大了煤体孔隙的开放空间，加剧了氧气、甲烷等可燃性气体的运移、扩散和吸附，导致煤自燃产热与瓦斯释放的加剧，增强煤的自燃潜在动力，使煤的自燃危险性呈指数提高。因此利用煤孔隙结构定量化表征煤的氧化程度对防治煤自燃与瓦斯共生灾害具有重大意义。

2、此前，国内外学者们对煤的氧化程度进行的研究，主要从气体、热量、分子尺度等方面进行表征，如专利号为cn202410353361.8的专利技术专利，通过监测煤田火区的气态产物浓度并利用函数关系表达式直接估算煤氧化放热强度数值，从而在煤炭开采过程中获取大量松散煤体氧化自燃过程的规律；专利号为cn202310046024.x的专利技术专利，通过研究焦煤在不同温度氧化的煤样燃点、比表面积和官能团变化规律,揭示炼焦煤在氧化过程中燃点、比表面积、孔径和官能团变化特性，确定炼焦煤氧化的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于孔隙结构表征煤氧化程度的方法，其特征在于，具体步骤为：

2.根据权利要求1所述基于孔隙结构表征煤氧化程度的方法，其特征在于，所述步骤一具体为：

3.根据权利要求1所述基于孔隙结构表征煤氧化程度的方法，其特征在于，所述步骤二具体为：

4.根据权利要求3所述基于孔隙结构表征煤氧化程度的方法，其特征在于，所述CT成像系统为ACTIS300-320/225CT/DR高分辨率工业CT成像系统，设置扫描视场为6.0mm×6.0mm，扫描间距为0.025mm，CT切片厚度为0.025mm。

5.根据权利要求1所述基于孔隙结构表征煤氧化程度的方...

【技术特征摘要】

1.一种基于孔隙结构表征煤氧化程度的方法，其特征在于，具体步骤为：

2.根据权利要求1所述基于孔隙结构表征煤氧化程度的方法，其特征在于，所述步骤一具体为：

3.根据权利要求1所述基于孔隙结构表征煤氧化程度的方法，其特征在于，所述步骤二具体为：

4.根据权利要求3所述基于孔隙结构表征煤氧化程度的方法，其特征在于，所述ct成像系统为actis300-320/225ct/dr高分辨率工业ct成像系统，设置扫描视场为6.0mm×6...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁义，张雅妮，张雷林，潘伟，谷旺鑫，王涛，朱双江，颜晴琼，
申请(专利权)人：湖南科技大学，
类型：发明
国别省市：