基于吸附层厚度理论的煤中甲烷吸附量确定方法

摘要：

针对煤中甲烷吸附量测试过程烦琐、确定方法复杂等难题,在采用压汞法测试了无烟煤和贫煤孔径分布基础上,基于热力学原理及物理吸附机理,建立了煤体吸附甲烷的吸附层厚度理论,分析了孔径及吸附平衡压力对吸附层厚度(吸附层数)的影响,通过获取的煤对瓦斯的吸附等温线计算了煤中甲烷吸附量.研究结果表明:无烟煤的孔隙主要分布在可见孔、大孔和微孔,贫煤的孔隙主要分布在可见孔、大孔、小孔和微孔,其孔径分布均可采用分段函数进行拟合.同一吸附压力下,吸附层厚度和吸附层数随孔径增大呈指数递减.甲烷在孔径较小的孔中吸附层厚,在孔径大的孔中吸附层薄.基于吸附层厚度理论计算得到的瓦斯吸附等温线与实测结果一致,误差小于5％,为预测煤层瓦斯含量提供了新方法.

关键词： 无烟煤 贫煤 孔径分布 甲烷吸附量 吸附层厚度理论 煤层瓦斯 含量预测

作者: 岳基伟 王兆丰 省部共建国家重点实验室培育基地,河南焦作,454000

作者单位: 河南理工大学安全科学与工程学院,河南焦作,454000 河南理工大学安全科学与工程学院,河南焦作,454000;河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室

会议类型: 国内会议

会议名称: 2017年中国煤炭学会第五届瓦斯地质委员会第四次全国瓦斯地质学术年会

会议地点: 云南腾冲

会议语种:中文

页码: 9-19

在线出版日期: 2017-08-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）