不同煤阶煤的微生物增透效果和机理分析

为研究不同煤阶煤的微生物增透效果及其机理，采集不同煤样进行生物甲烷模拟实验，并分别采用光学显微镜、压汞仪、FTIR和XRD进行测试，对比分析煤在生物甲烷代谢前后的表面孔裂隙、孔隙结构、官能团和微晶结构的变化特征。实验结果表明：生物甲烷代谢后煤光片的表面裂隙数量、长度和宽度增加；煤样孔容显著增加，孔隙连通性增强，孔隙结构得以改善，而孔比表面积降低；煤的含氧官能团增多，芳香环部分被打开，并在断裂处引入羟基，其含量也相应增加；芳香核层间距d002增加，芳香层数Nc、堆砌度Lc和延展度La相应减小。微生物不仅能利用煤作为碳源代谢产生甲烷以增加煤层气资源量，还可以改善煤的孔隙结构，有利于提高储层渗透性，同时降低了煤的比表面积，从而有利于煤层气解吸。