煤表面圖像的優(yōu)化采集及其孔、裂隙結(jié)構(gòu)特征的分析.pdf

1、煤中孔、裂隙是煤層中氣體儲(chǔ)存的空間，瓦斯分子和煤分子在孔、裂隙中的吸附關(guān)系與瓦斯突出有著直接的聯(lián)系，本文通過對(duì)來自松藻、南桐、平頂山的煤取樣，使用《偏光分析軟件系統(tǒng)CF-2000P》，在改進(jìn)了獲取圖片的方案之后，分析了這批煤樣的孔隙率特征，并對(duì)比改進(jìn)之前的傳統(tǒng)方案得出了如下結(jié)論：
　　1)傳統(tǒng)方案和優(yōu)化采集方案的根本不同點(diǎn)是光照強(qiáng)度不同，光線性質(zhì)不同，光照角度不同，煤樣表面反射的光量也完全不同。使用《偏光分析軟件系統(tǒng)CF-2000

2、P》分析煤巖體的孔、裂隙時(shí)，顆粒和容差的選取是否精確決定了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度，并且對(duì)于顏色模式為RGB的圖片，應(yīng)該使圖片的灰度直方圖呈現(xiàn)“雙峰”狀分布。大量實(shí)驗(yàn)表明優(yōu)化采集方案的孔隙率始終小于傳統(tǒng)方案，傳統(tǒng)方案得出的圖片孔、裂隙區(qū)域與非孔、裂隙區(qū)域灰度相似，造成傳統(tǒng)方案的灰度直方圖中像素集中分布呈“單峰”狀，沒有明顯臨界點(diǎn)。
　　2)以優(yōu)化采集方案的圖片看出南桐煤樣孔、裂隙發(fā)育最為充分，松藻、平頂山煤樣孔、裂隙相對(duì)南桐煤樣發(fā)育不充分，松

3、藻煤樣的風(fēng)化程度相對(duì)更為嚴(yán)重，與得出的數(shù)據(jù)結(jié)論相吻合。各礦均有統(tǒng)一特點(diǎn)，孔隙率與最大孔、裂隙半徑有一定的關(guān)系，孔隙率越大相對(duì)應(yīng)的最大孔、裂隙半徑有可能越大，而孔隙率越大相對(duì)應(yīng)的平均孔、裂隙半徑也有可能越大，但它們之間的變化波動(dòng)沒有最大孔、裂隙半徑之間的變化波動(dòng)大，孔隙率越大相對(duì)應(yīng)的孔、裂隙總數(shù)也越多。
　　3)型煤成型壓力作用面的孔、裂隙結(jié)構(gòu)特征與粒徑類別有直接的聯(lián)系，粒徑類別從20～40目一直到100目以上，孔、裂隙粒徑每變小一