研究孔隙结构和煤的成分对电阻率的影响,可为电法勘探在煤矿井下实际工程中的应用提供一定的理论基础。为此,本文选取了6组煤样,进行低温液氮(LT-LN2A)、FE-SEM扫描电镜和电阻率测量实验,结合煤岩导电机理研究煤岩微观孔隙结构和煤的成分对电阻率的影响。结果表明:煤岩孔隙结构对电阻率的影响为多变量因素制约,即呈多元函数关系。煤样的挥发分大小与孔隙率、比表面积分别呈U型变化规律,中等变质煤的孔隙率和比表面积最低,煤质程度对孔隙率的影响大于比表面积。煤样的电阻率随其挥发分的增加而增大,随变质程度的升高而减小,其与孔隙率也呈U型变化关系;微小孔对电阻率的影响大于大中孔,且微、小孔占比高的煤,电阻率较低;大、中孔占比高的煤,由于裂纹和裂隙的出现,电阻率较高;再者,煤样矿物元素种类及含量与其离子导电作用呈正相关,而与电阻率大小呈负相关。

国家重点研发计划项目(2016YFC0600708)；国家自然科学基金项目(51304212)；北京市自然科学基金项目(8152014)；中央高校基本科研业务费专项资金项目(2009QZ09)；