煤炭地下气化的热环境下煤样内部构造变化及模型试验研究

煤炭地下气化(UCG)是一种将煤炭资源低碳化利用的技术，在中国的低碳经济下具有很好的前景。然而，全球煤炭地下气化经历几十年的现场试验，目前仍有许多待解决的问题。在煤炭地下气化过程中，气化区域随着煤层中裂纹和裂隙的扩展不断扩大，如不能有效监测和控制气化区域，将会引起煤层顶板岩层过度破坏，从而导致气体泄漏、地表沉陷和水污染等问题。为此，提出了以声发射活动参数及变化规律为基础评价气化过程中煤体的破裂及演化活动。利用板状和柱状煤样进行了一系列热履历试验，采用声发射(AE)监测和X射线扫描技术监测煤样加热前后的内部结构变化，研究温度、层理面与加热面方向对煤样破裂和裂隙扩展的影响。结果表明在对煤样表面加热