H2S水溶液对低阶煤孔隙结构影响的实验研究

"H2S水溶液对低阶煤孔隙结构影响的实验研究-论文" 本文主要探讨了H2S水溶液对低阶煤孔隙结构的影响，这是一项旨在理解煤炭地质学中化学环境变化对煤质特性影响的重要研究。低阶煤，通常指的是热演化程度较低的煤炭资源，具有较高的含水量和孔隙结构复杂性，这些特性对其在开采、转化和环境影响等方面有显著作用。H2S（硫化氢）是一种常见的矿井气体，尤其在新疆等地的低阶煤矿区，其存在可能会对煤的孔隙结构产生化学作用。 实验研究部分，作者通过将低阶煤样本暴露于不同浓度的H2S水溶液中，观察并分析煤样在酸化环境下的孔隙结构变化。酸化作用可能导致煤体内的矿物质溶解，进而改变孔隙的大小、形状和连通性。孔隙体积和分形维数是衡量孔隙结构的关键参数，它们的变化可以反映煤的渗透性、吸附能力和储水能力等重要性质。 根据实验结果，H2S水溶液可能导致低阶煤的孔隙体积减小，这可能是因为硫化氢与煤中的矿物质反应，导致矿物质溶解和孔隙闭塞。同时，分形维数的变化可能揭示了孔隙结构的复杂性和不规则性的改变，这种变化可能影响到煤对气体（如甲烷或二氧化碳）的吸附和解吸过程，以及水分的持留与迁移。 此外，文章还提及了保水采煤的相关研究，这是在煤炭开采过程中为保护水资源和减少环境影响而采取的一种策略。保水采煤涉及到对开采过程中的地下水动态、覆岩破坏程度的精确控制，以及利用各种技术如结构充填、分段压裂等来防止或减少水分流失。在西部浅埋煤层开采中，由于含水层水量损失的动力学过程特征，保水采煤显得尤为重要。同时，对于生态脆弱区的煤矿，实施保水采煤等级分类和管理有助于减缓土地退化和水源保护。 H2S水溶液对低阶煤孔隙结构的影响研究揭示了化学环境变化对煤质特性的深刻影响，这一发现对于煤炭资源的绿色开采、环境保护和矿井安全具有重要意义。同时，保水采煤的研究与实践为煤炭行业提供了可持续发展的解决方案，以平衡资源开发与环境保护之间的关系。