軟煤體孔隙結(jié)構(gòu)及其瓦斯吸附特性研究.pdf

1、軟煤層因其煤體強度低、透氣性差、瓦斯放散能力強而易誘發(fā)瓦斯事故災(zāi)害，軟煤層孔隙結(jié)構(gòu)特征及其中瓦斯運移規(guī)律是掌握軟煤層瓦斯涌出規(guī)律的前提，也是實現(xiàn)煤與瓦斯安全共采的基礎(chǔ)。本文系統(tǒng)總結(jié)了煤體孔裂隙結(jié)構(gòu)特征和瓦斯吸附特性的諸多研究成果，從理論上分析了多孔介質(zhì)的基本特征及煤體孔隙性的影響因素，以澄合礦區(qū)軟煤為研究對象，應(yīng)用壓汞實驗、低溫氮吸附實驗、掃描電鏡實驗、X射線衍射實驗，得出軟煤內(nèi)孔隙主要以小孔、微孔為主，微孔中吸附力場的疊加作用使得軟煤

2、吸附勢能增強，一端幾乎封閉的不透氣性孔及細頸瓶狀孔等孔型有利于瓦斯的吸附聚集，不利于瓦斯的擴散運移，構(gòu)造應(yīng)力提高了軟煤中中孔和大孔的連通性，軟煤分子結(jié)構(gòu)的芳核層間距d002小于硬煤，芳核延展度La和芳核堆積厚度Lc大于硬煤。分析了軟煤孔隙結(jié)構(gòu)分形特征規(guī)律，闡述了軟煤體特征分維度的定義，總結(jié)了軟煤體特征分維度變化規(guī)律。
　　通過物理實驗和分子模擬，考察了軟煤在不同溫度條件下吸附瓦斯特性規(guī)律，構(gòu)建了軟煤體分形吸附模型，得出軟煤對溫度的