无烟煤孔隙结构分析：低温氮吸附与压汞法结合

"基于低温氮吸附法和压汞法的煤样孔隙研究" 本文主要探讨了无烟煤的孔隙结构特性，通过采用两种不同的实验方法——低温氮吸附法和压汞法，对寺河矿的煤样进行了深入研究。这两种方法在分析煤的孔隙特性方面具有互补性，能提供更全面的孔隙结构信息。 低温氮吸附法是一种广泛应用于材料孔隙结构分析的技术。在本研究中，通过对煤样进行低温氮吸附实验，发现煤样的吸附等温线接近Ⅰ型，这意味着煤体存在大量的微孔，特别是小于2纳米的小孔。这些微孔在煤层瓦斯吸附过程中起到关键作用，因为它们提供了足够的表面积来吸附瓦斯分子，对于理解煤层气的储存和行为至关重要。 另一方面，压汞法是另一种常用的孔隙结构分析技术，它可以测量孔隙的大小、形状和分布。研究中提到，压汞曲线显示煤样的孔隙结构主要由圆柱形孔和V形孔组成，且大孔、可见孔和裂隙发育，构成了煤的渗透容积。这种孔隙结构有利于瓦斯的流动，对提高瓦斯抽采效率有积极影响。压汞法的优势在于其能准确测定煤的孔体积分布，尤其是较大的孔隙。 结合低温氮吸附法和压汞法的结果，研究人员可以更全面地了解无烟煤的孔隙结构，包括不同尺度孔隙的分布和功能。这对于煤矿安全工程，特别是瓦斯防治和利用具有重要意义。通过优化这些参数，可以更好地预测和控制煤层气的释放，减少煤矿事故风险，同时也有助于煤层气资源的开发和利用。 这项研究强调了无烟煤孔隙结构对瓦斯吸附和流动的影响，并指出综合运用多种分析手段是深入理解煤孔隙特性的有效途径。这对于未来在煤炭行业中的安全技术与工程研究，以及对瓦斯地质和瓦斯治理的科学研究具有重要的参考价值。