煤体自身力学性质对瓦斯动力灾害的发生具有重要的影响,为进一步研究软煤和硬煤微观差异性,采用原子力显微镜(AFM)内置PF-QNM模式对两种不同硬度煤样表面进行扫描,结果表明:软煤和硬煤微观形貌及力学性质存在较大差异,软煤表面粗糙度明...煤体自身力学性质对瓦斯动力灾害的发生具有重要的影响,为进一步研究软煤和硬煤微观差异性,采用原子力显微镜(AFM)内置PF-QNM模式对两种不同硬度煤样表面进行扫描,结果表明:软煤和硬煤微观形貌及力学性质存在较大差异,软煤表面粗糙度明显大于硬煤,微观表面起伏较小,但波峰数量较多,可为气体吸附提供较多吸附点位。不同煤样扫描区域内表面弹性模量和粘附力均符合正态分布。受构造作用和变质程度的影响,其微观结构排列较为紧密,弹性模量整体表现为大于硬煤。不同煤样微观力学性质均表现出明显的非均质性,煤体表面具有一定的粘附力,具有突出倾向的软煤表面粘附力大多集中在0~100 nN,硬煤表面粘附力大多集中在100~400 n N,软煤的最大引力作用距离d0要明显小于硬煤。在应力扰动或压力梯度作用下,气体容易发生快速解吸,容易导致煤与瓦斯突出事故。展开更多
文摘煤体自身力学性质对瓦斯动力灾害的发生具有重要的影响,为进一步研究软煤和硬煤微观差异性,采用原子力显微镜(AFM)内置PF-QNM模式对两种不同硬度煤样表面进行扫描,结果表明:软煤和硬煤微观形貌及力学性质存在较大差异,软煤表面粗糙度明显大于硬煤,微观表面起伏较小,但波峰数量较多,可为气体吸附提供较多吸附点位。不同煤样扫描区域内表面弹性模量和粘附力均符合正态分布。受构造作用和变质程度的影响,其微观结构排列较为紧密,弹性模量整体表现为大于硬煤。不同煤样微观力学性质均表现出明显的非均质性,煤体表面具有一定的粘附力,具有突出倾向的软煤表面粘附力大多集中在0~100 nN,硬煤表面粘附力大多集中在100~400 n N,软煤的最大引力作用距离d0要明显小于硬煤。在应力扰动或压力梯度作用下,气体容易发生快速解吸,容易导致煤与瓦斯突出事故。
