【摘 要】
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为加深对煤火烧变作用下岩石性质的认识,系统总结了煤系常见岩石在烧变作用下的微观结构演化特征、热相变产物与力学特性变化.结果表明:岩石力学特性改变与微观结构变化同步,
【机 构】
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中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州市221116
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为加深对煤火烧变作用下岩石性质的认识,系统总结了煤系常见岩石在烧变作用下的微观结构演化特征、热相变产物与力学特性变化.结果表明:岩石力学特性改变与微观结构变化同步,在常温～400℃,泥岩原生裂纹受热膨胀闭合,力学强度增加,温度高于600℃之后,原生裂纹扩展并产生穿晶裂纹,两种裂纹扩展贯通,形成宏观裂隙网,力学强度大幅降低;砂岩微观结构演化特征与泥岩基本一致,但在400℃时即出现穿晶裂纹,温度超过400℃之前,其力学强度移向高温点,呈脆性破坏,在400℃～800℃,背离高温点,呈延性破坏,800℃以上,迅速下降,呈脆性破坏;温度作用下岩石矿物成分发生热相变,形成新岩相.现有的研究存在一定不足,需解决4个关键问题:①缺乏综合考虑化学场、流场影响;②混层处微观结构与力学性质研究尚少;③试验温度梯度划分不合理;④较少考虑岩石节理构造.
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