[发明专利]一种构造软煤坚固性系数的测定方法

权利要求书

1.一种构造软煤坚固性系数的测定方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)构造软煤的选取：在煤层中的一处选取构造软煤煤样，同时记录该取煤地点的埋深H；

(2)煤样坚固性系数f₁测定：将步骤(1)取得的煤样，根据国标《煤的坚固性系数测定方法(GB/T23561.12-2010)》测定其坚固性系数f₁；

(3)构造软煤型煤的制作：

a、利用成型压力公式计算相应的标准圆柱试样的成型压力，标准圆柱试样尺寸D×h＝50mm×100mm，成型压力公式为：P＝πr²·γH，其中D为标准圆柱尺寸直径，h为标准圆柱尺寸高度，r为标准圆柱尺寸半径，γ为煤层上覆岩层容重，H为所述煤样埋深；

b、用上述步骤计算出的成型压力P，将在步骤(1)中取得的破碎的煤样压制成具有标准圆柱试件尺寸的型煤，保压时间为t；

c、对型煤进行烘干；

(4)型煤坚固性系数f₂测定：测试根据步骤(3)中制作的型煤试件的单轴抗压强度P₀，并根据单轴抗压强度与坚固性系数之间的关系计算出型煤的坚固性系数f₂；

(5)对比煤样坚固性系数f₁及型煤坚固性系数f₂，确定保压时间t₀：

若f₁＝f₂，证明上述步骤(3)型煤制作保压时间t合适，参数准确，型煤坚固性可以反映构造软煤坚固性，此时上述步骤(3)中的保压时间t为t₀；

若f₁>f₂，则重复步骤(3)并增加保压时间t，然后重复步骤(4)至步骤(5)，直至测算结果f₁＝f₂，型煤试件坚固性反映构造软煤坚固性，此时上述步骤(3)中调整后的保压时间t为t₀；

若f₁<f₂，则重复步骤(3)并减少保压时间t，然后重复步骤(4)至步骤(5)，直至测算结果f₁＝f₂，型煤试件坚固性反映构造软煤坚固性，此时上述步骤(3)中调整后的保压时间t为t₀；

(6)同一矿区其他埋深煤体坚固性系数的确定：测量同一矿区其它埋深煤体坚固性系数时，依次重复步骤(1)、(3)及(4)，其中步骤(3)中的保压时间t为步骤(5)中确定的保压时间t₀，最终得到型煤的坚固性系数f₂即为该埋深煤体的坚固性系数。

2.根据权利要求1所述的一种构造软煤坚固性系数的测定方法，其特征在于：所述步骤(3)中的保压时间t的选取及调整范围为15min～30min。

3.根据权利要求1所述的一种构造软煤坚固性系数的测定方法，其特征在于：所述步骤(3)中，对型煤烘干的方式为低温烘干。

4.根据权利要求3所述的一种构造软煤坚固性系数的测定方法，其特征在于：所述低温烘干采用的温度为25℃～50℃，时间为12h～36h。

5.根据权利要求1至4任意一项权利要求所述的一种构造软煤坚固性系数的测定方法，其特征在于：所述步骤(1)中的煤层为新暴露的煤层。