东曲矿软硬煤瓦斯吸附特性对比研究 论文

为研究不同软硬煤的瓦斯吸附特性，本研究以山西古交矿区东曲矿为研究对象，针对两组不同变质程度的软硬煤，通过高压容量法测试了其瓦斯吸附性能。高压容量法在煤体微结构层面揭示了其瓦斯吸附控制机理。为了进一步探究其孔隙结构特征，还开展了低温液氮吸附实验。该实验不仅揭示了微观孔隙的结构变化，还指出了煤体在吸附性能上的显著差异。

研究结果表明，不同软硬煤之间存在较大的吸附差异性。具体来说，瓦斯吸附参数的最大值是最小值的1.5倍。值得注意的是，在不同软硬煤中，微孔所占比例均大于50%，煤中的孔比表面积主要由小于10 nm的微孔贡献。这一发现与其他研究结果一致，例如《基于低温液氮吸附软硬煤孔隙结构分形特征研究》中同样指出了微孔的主导作用。

构造变形作用对煤层的影响也不可忽视。变形作用破坏了煤层中的原生孔隙裂隙系统，导致孔隙直径减小，微孔比例增加，孔隙比表面积不断增大。因此，软煤较硬煤拥有更强的吸附性能。这一结论也得到了《基于压汞法软硬煤孔隙结构分形特征研究》中的支持，该研究通过压汞法进一步探讨了煤体孔隙结构的差异性。