深部煤层顶板砂岩的人工制岩模拟研究

来源：煤矿安全杂志2021年第3期北京时间：

作者：赵　阳, 赵善坤, 张宁博, 王　寅, 李云鹏, 苏振国, 秦　凯, 赵　斌

摘要：为了研究人工砂岩与深部煤层顶板砂岩的力学性质及微细观结构的异同,对不同材料配比的人工砂岩与平煤十二矿深部顶板砂岩进行声波波速测量、单轴压缩、覆压渗透、CT扫描、高压压汞等试验,得到其力学与孔隙结构性质。试验结果表明:人工砂岩弹性模量与石英砂占比及粒径大小正相关,人工砂岩的骨料及孔隙结构分布均匀,孔隙度和渗透率均与所含黏土质量分数负相关;顶板砂岩的弹性模量介于大粒与粗粒人工砂岩之间,岩体密度分布离散性较明显,渗透率及孔隙半径分布比人工砂岩小1~2个数量级;人工砂岩能够在力学性质上较好地模拟深部顶板砂岩,而在孔隙结构上与深部顶板砂岩具有较大差异。

关键词：配比试验, 深部顶板砂岩, 弹性模量, 孔隙度, CT扫描, 人工砂岩