Исследование иерархической структуры углей донецкого бассейна методом малоуглового рассеяния нейтронов

• Дата: 2018
• Автори: Василенко, Т.А., Кириллов, А.К., Соболев, В.В., Дорошкевич, А.С., Пронский, Е.А.
• Формат: Стаття
• Мова: Russian
• Опубліковано: Інститут фізики гірничих процесів НАН України 2018
• Назва видання: Физико-технические проблемы горного производства
• Теми: Физика угля и горных пород
• Онлайн доступ: http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/161915
• Назва журналу: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Цитувати: Исследование иерархической структуры углей донецкого бассейна методом малоуглового рассеяния нейтронов / Т.В. Василенко, А.К. Кириллов, В.В. Соболев, А.С. Дорошкевич, Е.А. Пронский // Физико-технические проблемы горного производства: Зб. наук. пр. — 2018. — Вип. 20. — С. 7-19. — Бібліогр.: 20 назв. — рос.

Целью исследования является определение фрактальных характеристик иерархической структуры ископаемых углей с помощью такого неразрушающего метода, как малоугловое рассеяние тепловых нейтронов, позволяющего изучать структуру в объеме образцов. В работе определены фрактальные размерности и получены их корреляционные связи с удельной поверхностью порового пространства, степенью углефикации, глубиной залегания и склонностью пластов к выбросам угля и газа для углей Донецкого угольного бассейна. Полученные фрактальные размерности и удельные поверхности дают представление о полной пористости в отличие от метода низкотемпературной адсорбции азота, характеризующего только открытую пористость. Впервые показано, что структура углей выбросоопасных пластов характеризуется поверхностным фракталом Df с размерностью, близкой к значениям 2,9 – 3,0 или массовым фракталом, который образован конгломератами различных минеральных включений, содержащих железо и серу. В угрожаемых пластах структура угля характеризуется более «гладкими» поверхностями порового пространства при значениях Df < 2,9 и повышенным содержанием кремния и алюминия.