黃隴煤田煤巖受熱磁性特征實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、煤層自燃后煤系地層的磁性存在差異，磁法勘探正是利用這一特點(diǎn)進(jìn)行煤火區(qū)的劃分。本文對(duì)黃隴煤田黃陵二號(hào)礦煤層及圍巖高溫烘烤后的磁性進(jìn)行了研究，分析了不同溫度、粒徑、外磁場(chǎng)強(qiáng)度和加熱時(shí)間對(duì)黃陵二號(hào)礦煤、夾矸和頂板砂巖的磁性影響程度，并分析了煤及巖石受熱磁性變化的原因，最后對(duì)黃隴煤田火區(qū)的磁異常情況進(jìn)行了分析。
　　設(shè)計(jì)了大磁極間距離的古埃型磁化率測(cè)量?jī)x，通過(guò)莫氏鹽的測(cè)試表明，該古埃型磁化率測(cè)量?jī)x測(cè)量精度高、性能穩(wěn)定且測(cè)試速度快。測(cè)試結(jié)果

2、顯示常溫狀態(tài)下煤與巖石在弱磁條件下煤表現(xiàn)為逆磁性，巖石表現(xiàn)為順磁性，隨著磁場(chǎng)強(qiáng)度的增大，煤的質(zhì)量磁化率先減小后增大，而巖石的質(zhì)量磁化率減小。粒徑增大，煤與巖石的質(zhì)量磁化率均減小。溫度對(duì)煤、矸石和巖石的磁性影響較大，在不同溫度條件下對(duì)試樣加熱并在地磁場(chǎng)中冷卻，煤、矸石、巖石三種物質(zhì)的質(zhì)量磁化率在300℃之前變化都很小，300℃以后質(zhì)量磁化率開始陡增，達(dá)到峰值后又開始下降。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，煤質(zhì)量磁化率的最大值出現(xiàn)在570℃左右，矸石則為70

3、0℃左右，巖石為600℃左右。高溫環(huán)境測(cè)試巖石的磁性特征發(fā)現(xiàn)，升溫過(guò)程中，常溫至475℃巖石的磁化率變化很小，隨著溫度的升高磁化率開始陡增，至525℃左右達(dá)到峰值，溫度繼續(xù)升高，磁化率急劇下降，降溫過(guò)程中巖石磁化率的變化趨勢(shì)與升溫階段類似，但降溫階段的磁化率遠(yuǎn)高于升溫階段。黃鐵礦受熱磁性隨溫度的變化規(guī)律，類似于煤與巖石受熱磁性隨溫度的變化規(guī)律。
　　引起煤與巖石磁性變化的主要原因是加熱前后煤與巖石中鐵磁性物質(zhì)的變化，經(jīng)500℃高溫