粉碎法快速测定煤的坚固性系数实验探究

为寻求一种新的煤的坚固性系数(简称“f值”)快速测定方法,以实现煤矿井下工作面煤体f值的现场测定,采用高速旋转机械粉碎煤样的破碎方式开展煤体f值快速测定(简称“粉碎法”)实验研究。根据现场实际及煤样粉碎的正交试验结果,确立了煤样粉碎时间、煤样质量及粉碎机转速的最优参数组合,基于此对不同矿井不同煤层所采集的煤样开展粉碎实验,研究了煤样粉碎后的煤屑在不同粒度区间的质量占比与煤样f值之间的相关关系。结果表明:煤样粉碎后粒度小于0.5 mm的煤屑质量占比与煤样f值的乘幂关系式拟合效果最优,拟合度达0.9311;同时利用现行测定标准方法“落锤法”对基于“粉碎法”测定的煤样f值结果进行验证,其误差均不超过8%,表明应用“粉碎法”快速测定煤体f值是合理准确且可行的。