華北煤田典型巖層空隙分形特征與滲透性研究.pdf

1、本文在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，借鑒流體力學(xué)、分形理論，建立了華北煤田典型巖層微觀空隙分形特征與宏觀滲透性能的相關(guān)性數(shù)學(xué)模型，并通過室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和野外試驗(yàn)獲取的數(shù)據(jù)對不同尺度下的理論模型進(jìn)行了驗(yàn)證。選擇三個(gè)典型礦區(qū)（開灤、內(nèi)蒙、河南）四個(gè)煤礦巖層為研究對象，以鉆孔巖芯為獲取野外實(shí)物資料的手段，對巖芯進(jìn)行加工處理，獲得掃描電鏡所需光片和滲透率測定所需小直徑巖芯樣品。
　　小尺度分析：采用數(shù)值圖像處理技術(shù)、分形理論對微觀尺度下空隙分形維數(shù)進(jìn)行了統(tǒng)

2、計(jì)與分析，探討了空隙的分形特征，計(jì)算了與分形維數(shù)D相關(guān)的滲透率，形成了兩套高效處理 SEM圖像與提取微觀特征信息的技術(shù)，即利用 MATLAB和利用Photoshop+Image-Pro-Plus+Excel處理SEM圖像。
　　中尺度分析：采用HLB系列恒流泵測定圓柱形巖樣（直徑2.5cm，長度大于5cm）的滲透率k；
　　大尺度分析：通過抽放水試驗(yàn)獲得地層滲透系數(shù)K。
　　在此基礎(chǔ)上，研究了不同尺度之間滲透性能參數(shù)的