粒度影响下的软硬煤吸附性能对比研究

本研究论文旨在深入探讨不同粒度软硬煤的吸附性能差异，通过实验室模拟实验，利用高压容量法测量了不同粒度软煤和硬煤的吸附量和吸附常数，进而构建了吸附等温曲线。研究发现，随着煤粒度的减小，软硬煤的吸附常数a值都有所增加，但这种增长趋势随着粒度的减小而逐渐减弱。特别地，软煤的吸附性能在粒径小于0.1mm时达到峰值，而硬煤则在0.20~0.25mm的粒度范围内显示出最大的吸附量。 值得注意的是，粒度在1~3mm的软煤的吸附等温曲线始终高于硬煤，但在粒度为0.20~0.25mm和小于0.1mm的区间，两者的吸附等温线相交，此时硬煤的吸附能力超过了软煤。通过对软硬煤吸附量的比较，可以观察到随着粒度的减小，两者之间的吸附性能差距有所减小。 这项研究的重要性在于，它填补了当前关于不同粒度软硬煤瓦斯吸附规律差异及其影响因素研究的空白。在实际的瓦斯灾害防治和煤层气开发中，理解这种差异有助于提高突出预测的准确性，优化处理方法，并可能为建立更精确的瓦斯吸附解吸数学模型提供依据。此外，它还对煤层瓦斯含量的测定提供了新的视角和方法，对于煤炭工业的安全生产具有重要意义。 研究的关键点包括软硬煤屑的粒径特性、瓦斯的吸附性能、以及孔隙结构对吸附行为的影响。通过对这些参数的细致分析，研究人员得以揭示煤的物理性质如何影响其在特定条件下的瓦斯吸附行为，这对于煤炭开采过程中的气体控制和安全措施制定具有实际应用价值。