軟煤和硬煤的甲烷吸附擴散特性對比

【摘要】：研究煤的吸附和放散特性,對于查明煤與瓦斯突出中甲烷的作用,提高煤層氣采收率或礦井抽采率具有重要作用。通過自行研制的實驗裝置,對河南新安礦和平煤一礦軟煤和硬煤甲烷吸附和擴散的性質、相同吸附壓力下的吸附量和Langmuir吸附常數(shù)的差異進行分析,闡明煤表面能的控制因素,查明煤在初始解吸時刻的擴散系數(shù)。結果表明,同一煤層中軟煤比共生的硬煤具有更大的Langmuir吸附體積,在同一吸附壓力下同階煤的吸附量與煤的軟硬和吸附壓力有關,軟煤和硬煤的表面能與煤階有關,短時間解吸時軟煤擴散系數(shù)大于硬煤,長時間解吸后硬煤的擴散系數(shù)大于軟煤,且軟硬煤的擴散系數(shù)均隨解吸時間延長和吸附平衡壓力的增加而減小。 【作者單位】： 河南理工大學安全科學與工程學院;河南省瓦斯地質與瓦斯治理重點實驗室–省部共建國家重點實驗室培育基地;華北科技學院;
【關鍵詞】： 甲烷 軟硬煤 吸附 擴散系數(shù)
【基金】：河北省礦井災害防治重點實驗室開放基金(KJZH2014K05) 國家自然科學基金項目(51374095;51404099)~~
【分類號】：TD713
【正文快照】： 破壞類型和堅固性系數(shù)是進行突出煤層鑒定的主要指標,突出煤層的破壞類型為III、IV、V,且堅固性系數(shù)小于等于0.5[1],有學者將原生結構煤和較輕微破壞的構造煤稱為“硬煤”,遭受構造應力較嚴重破壞的煤體稱之為構造軟煤,并與生產(chǎn)實踐中的“硬煤”和“軟煤”對應[2]。生產(chǎn)實踐中

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