不同煤阶煤孔隙结构分形表征及其对甲烷吸附特性的影响

摘要：

煤储层中孔隙结构的发育程度决定了煤体瓦斯的吸附性能,通过低温液氮吸附实验测试了长焰煤、焦煤和无烟煤3种不同变质程度煤样的孔隙结构;基于分形理论对孔隙结构进行了量化表征,并结合煤的甲烷等温吸附实验,深入分析了不同变质程度煤孔隙结构对甲烷吸附特性的影响.结果显示:变质程度与孔隙分形维数D1呈现出"浴盆式"变化规律,与分形维数D2符合线性负相关关系;而煤样的微孔比表面积和孔容均与吸附常数a呈正相关关系,即微孔比表面积和孔容越大,煤的吸附能力越强;随着孔隙分形维数D1的增加,吸附常数a呈现出近似线性增长趋势,煤体孔隙结构越不光滑,比表面积也会越大,从而使得煤的甲烷极限吸附量也会有所升高.

关键词：孔隙结构、低温液氮、变质程度、分形表征、吸附常数

所属期刊栏目：54

分类号：TD712(矿山安全与劳动保护)

资助基金：辽宁省自然科学基金面上资助项目2021-MS-383

在线出版日期：2023-06-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：175-181