岩浆侵入对煤孔隙影响的研究：压汞法分析

"基于压汞法探究岩浆侵入对煤孔隙的影响" 本文是一篇行业研究，主要探讨了岩浆侵入对煤孔隙结构的影响。研究者选取了平煤十三矿二1煤层中的贫瘦煤和无烟煤样本，通过压汞法对煤的孔隙特性进行了深入分析。 压汞法是一种常用的技术，用于测量微孔至中孔范围内的孔隙结构。在该方法中，汞被注入煤样中，由于汞的表面张力和压缩性，它能填充孔隙空间，根据汞的质量和注入压力，可以推算出孔隙的大小、数量和分布。实验结果显示，岩浆侵入导致煤体中产生了大量新生孔隙，这使得煤的孔容（孔隙总体积）和比表面积显著增加，表明煤的孔隙结构变得更加复杂。 比表面积是衡量煤表面暴露于气体或液体的总面积，其增大意味着煤与周围环境的接触面加大，可能影响煤的物理和化学性质。孔容的增加则意味着孔隙总体积的增大，这将影响煤的渗透性和储气能力。同时，研究发现中值孔容孔径和平均孔径有所减小，说明新生孔隙主要集中在较小的孔径段。 进一步的分析揭示了孔隙的分形特征。孔隙分形维数是描述孔隙结构复杂性和粗糙度的参数，增加表明煤的孔隙表面更不规则，这会提高孔隙的吸附能力。分形维数的变化还揭示了岩浆侵入使煤内孔隙的分布范围扩大，即煤的孔隙结构更加多样化。 综合这些发现，岩浆侵入对煤孔隙结构的改造具有重要地质意义。一方面，它可以改变煤的储气性能，对煤层气的开采和存储有直接影响；另一方面，这些变化可能影响煤的燃烧效率和排放特性，对环境和能源利用带来潜在影响。因此，理解岩浆活动对煤孔隙结构的影响对于煤炭资源评价、煤层气开发及环境保护等方面具有重要的科学价值和实践意义。