型煤制备中成型压力和保压时间优选的实验研究

摘要

利用瓦斯固化与力学性质测试一体化装置,以黑龙江省双鸭山七星煤矿制作的0.18～0.25 mm型煤为研究对象,开展50、75和100 MPa 3种成型压力和0.5、1.0、3.0 h 3种保压时间参数下煤体单轴压缩实验,研究成型压力和保压时间对煤体强度和变形性质的影响.结果表明:各状态煤样在单轴加载条件下应力-应变曲线可分为弹性、屈服和破坏3个阶段;当成型压力为50 MPa时,煤样应力-应变曲线呈应变硬化型,而在75和100 MPa时,应力-应变曲线均呈应变软化型;当成型压力为100 MPa时,煤样的单轴抗压强度和弹性模量均比50和75 MPa时大,煤样单轴抗压强度在0.5和3.0 h的保压时间下基本相同,最佳成型压力可确定为100 MPa,最佳保压时间为0.5 h;煤样破坏模式以劈裂破坏为主,保压时间和成型压力对破坏模式和破坏角影响较小,破坏角分布在75°～88°.