气肥煤与焦煤的孔隙分布规律及其吸附–解吸特征

采用山东微山菜园矿的气肥煤和山西古交马兰矿的焦煤作为煤样，分别进行压汞试验，测定煤的孔径分布，了解各孔径段孔容、比表面积的分布规律；并且对所采集的两种煤样分别进行平衡水煤样的CH4/CO2混合气体的吸附–解吸试验，从孔隙结构方面分析深部煤层煤对瓦斯吸附的影响。研究结果表明，焦煤比气肥煤具有更为复杂的孔隙结构，具有更丰富的小孔和微孔；煤中微孔的分布决定煤的吸附能力，吸附最有效的孔隙半径是在10 nm以下；焦煤对CH4/CO2二元混合气体的吸附能力强于气肥煤的吸附能力；探讨分析CO2/CH4吸附能力的差异性是导致试验中高压阶段CH4/CO2二元混合气体吸附量小于低压时的现象发生的主要原因。研究煤的孔隙分布规律及其吸附–解吸特征，可以从微观层次揭示深部煤层煤吸附瓦斯的聚气能力，探寻煤吸附–解吸瓦斯的特征和机制，丰富煤吸附瓦斯理论，对煤与瓦斯突出的防治和煤层气资源的开发均具有重要意义。