岩石力学实验-煤和岩石吸水性测定实验

实验八、岩石吸水性测定

一、实验目的

煤和岩石吸水率分为强制吸水率和自然吸水率，煤和岩石自然吸水率是指煤和岩石在标准大气压力和室温条件下吸入水的质量与试件固体质量的比值，煤和岩石强制吸水率是指煤和岩石在强制状态下最大吸入水的质量与试件固体质量的比值。通过本实验，要了解煤（岩石）自然吸水率测试程序及测试仪器设备，掌握煤（岩石）自然吸水率测试过程及计算方法。

二、实验仪器及工具

1、干燥器

2、天平

3、水盆

三、实验原理

实验的自然吸水率应按照下式计算：

−1)×100%

ωz=(M1

M

式中

ωz—煤或岩石的自然吸水率；

M—试件烘干后的质量，g；

M1—试件自然饱和吸水后的质量，g。

四、实验步骤

自然吸水率的测定

（1）将试件放在105~110°C的烘箱中干燥24h，取出试件，放在干燥器中冷却至室温，称重得M。

（2）在盛水容器中放置几根直径相同的玻璃棒，每根玻璃棒间距

1~2cm，将岩块架在玻璃棒上，每个试件间距1~2cm。

（3）向容器中注水至试件的四分之一高度，以后每隔2h注水一次，每次注水量为使容器液面升高数值等于试件高度的四分之一，直至最后液面高出试件1~2cm为止。

（4）24h后将试件取出，用湿毛巾擦去表面水分，第一次称重。称重后仍放回盛水容器中，以后每隔24h称重一次，直至前后两次质量差不超过0.01g为止。最后一次的称重即为试件吸水后的质量M1。

五、实验现象及数据记录

六、实验结果及数据分析

将实验数据带入上述公式得：

−1)×100%

ωz=(M1

M

=1.56%

即所测试件的自然饱和吸水率为1.56%。

七、心得体会

通过本次实验，我学会了如何测定煤和岩石的含水率，并对所得数据进行处理，且了解到自然吸水率与强制吸水率的不同之处。煤岩物理性质的研究对于井下环境的判断有重大影响，做好基础研究是矿山安全的重要保障。