数字图像技术结合小岛法在煤分形特征中的应用

• 作者: 陈恋 袁梅 许石青 韦善阳 杨萌萌 徐林
• 来源期刊: 中国安全生产科学技术
• 关键词: 煤分形特征 扫描电镜 低温液氮 图像处理技术 小岛法
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 职业安全卫生管理与技术|Occupational Safety and Health Management and Technology
• 页码范围: 77-83
• 页数: 7页
• 分类号: X936
• 语种: 中文
• DOI: 10.11731/j.issn.1673-193x.2021.03.012

摘要

为探究煤的孔裂隙结构分形特征,以贵州富煤区4个煤层的煤样为研究对象,基于扫描电镜和低温液氮实验综合表征煤样的孔裂隙发育程度及连通性,应用Photoshop,Image-Pro-Plus图像处理技术对煤的SEM图像进行二值化处理及主要参数提取;结合小岛法计算煤样的孔裂隙分形维数值,并与扫描电镜、低温液氮实验分析结果进行对比.结果表明:经扫描电镜和低温液氮实验发现,4个煤层的孔裂隙连通性优先顺序依次为六盘水煤田3#煤层>黔北煤田9#煤层>黔北煤田8#煤层>织纳煤田8#煤层;借助图像处理技术并结合小岛法对实验煤样的孔裂隙分形维数进行计算,各实验煤层分形维数由小到大依次为六盘水煤田3#煤层<黔北煤田9#煤层<黔北煤田8#煤层<织纳煤田8#煤层,该分形维数排序所反馈的煤样孔裂隙发育程度及连通性信息与前述2个实验结果相互印证,表明数字图像技术与小岛法分形相结合能真实、准确地反映煤的分形特征.