镜煤有机溶剂二级抽提孔隙结构及吸附性差异

摘要：

基于黔西 — 滇东5套镜煤及其有机溶剂二级抽余物的压汞和等温吸附实验结果,对比分析了原煤及其有机溶剂抽余物孔隙结构、吸附性差异及其影响因素.结果表明,抽提作用改变了镜煤孔隙结构,二硫化碳一级抽提煤岩孔结构改造受煤级控制,在煤级第二次跃变之前表现为增孔效应,之后表现为扩孔效应;苯二级抽提总体表现为扩孔效应.抽提作用同样改变了镜煤吸附性,改变方向和幅度取决于煤化程度的高低,在第二次煤化作用跃变之前,有机溶剂抽提作用增强了煤岩吸附性;在第二次煤化作用跃变之后,抽提作用减弱了煤岩吸附性.发现镜煤抽余物的吸附能力变化率与其微孔表面积变化率和孔容变化率存在较好的正相关关系;与总孔、大孔、中孔和过渡孔孔容变化率总体成负相关关系,与其表面积变化率总体也成负相关关系.认为第二次煤化作用跃变对镜煤抽余物孔隙结构和吸附性改变起关键作用;同时佐证了煤岩吸附气体主要通过微孔表面实现.研究还注意到,有机溶剂的抽提作用对煤孔隙结构乃至吸附性的改造可能与煤岩微观层次的大分子结构相关,其机理有待进一步探讨.

关键词：镜煤、有机溶剂、逐级抽提、孔隙结构、吸附性

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分类号：TE122.2(石油、天然气地质与勘探)

资助基金：国家自然科学基金项目编号:40730422;41202117;煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室开放基金项目编号:2013-006;中央高校基本科研业务费专项基金项目编号:2014QNA17;江苏省煤基CO2捕集与地质储存重点实验室开放基金项目编号:2011KF03联合资助.

在线出版日期：2014-09-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1103-1110