软煤体孔隙结构影响瓦斯吸附特性的试验研究

发布时间：2018-07-25 07:32

【摘要】：为了掌握软煤体孔隙结构对瓦斯吸附特性的影响作用,基于分形几何理论,采用低温氮吸附和恒温吸附试验方法,对软煤体孔隙结构特征及其对瓦斯吸附特性的影响进行研究,并与硬煤相关特性进行对比分析。研究结果表明:软煤初始氮吸附量大于硬煤,软煤呈现的吸附滞后环比硬煤更为明显,且吸附曲线在高相对压力段上升速率更快,软煤比表面积和孔容均大于硬煤,孔隙数量远大于硬煤,尤其是微孔内吸附力场的叠加作用和中孔内的扩散作用使得软煤吸附势能增强,引入吸附停留时间概念,得出软煤表面较多的吸附位使得瓦斯在软煤体表面吸附停留时间更长,软煤表面分形特征更为明显,软煤表面分维数平均是硬煤的1.47倍,软煤的饱和吸附量及达到饱和吸附的速率均大于硬煤。
[Abstract]:In order to understand the effect of pore structure of soft coal on gas adsorption characteristics, based on fractal geometry theory, low temperature nitrogen adsorption and isothermal adsorption test methods were used to study the pore structure characteristics of soft coal and its influence on gas adsorption characteristics. The results are compared with those of hard coal. The results show that the initial nitrogen adsorption capacity of soft coal is larger than that of hard coal, the adsorption hysteresis ring of soft coal is more obvious than that of hard coal, and the adsorption curve of soft coal rises faster in high relative pressure, and the specific surface area and pore volume of soft coal are larger than that of hard coal. The amount of pore is much larger than that of hard coal, especially the superposition of adsorption force field in micropore and diffusion in mesopore, which makes the adsorption potential energy of soft coal increase, so the concept of adsorption residence time is introduced. It is concluded that more adsorption sites on soft coal surface make gas adsorption on soft coal surface longer, and fractal characteristics of soft coal surface are more obvious. The fractal dimension of soft coal surface is 1.47 times that of hard coal on average. The saturated adsorption capacity and the rate of saturated adsorption of soft coal are higher than that of hard coal.
【作者单位】： 西安科技大学能源学院;陕西陕煤澄合矿业有限公司;
【分类号】：TD712

【参考文献】

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