中梁山南矿构造煤吸附孔分形特征

宋晓夏^1,2，唐跃刚¹，李伟²，王绍清¹，杨明显³

1. 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院2. 太原理工大学矿业工程学院3. 重庆地质矿产研究院

摘 要：采集华蓥山煤田中梁山南矿9个有代表性的煤层样品进行低温氮吸附实验,分析构造煤吸附孔分形特征及分形维数与气体吸附能力的关系。低温氮吸附、解吸曲线表明不同变形序列构造煤在相对压力0.5～1.0范围内吸附特征各异。在此基础上,运用分形FHH方法得到构造煤分形维数D。研究表明:分形维数D可以表征构造煤吸附孔孔径结构和孔表面的变化关系;分形维数越高,微孔含量越多,孔表面越不规则,孔隙结构非均质性愈强;分形维数大小可反映煤的吸附能力,分形维数增高,吸附能力增强。因此,由构造变形增强引起的高分形维数和复杂的孔隙结构显示出更高的吸附能力。

关键词：构造煤;吸附孔;分形特征;低温液氮吸附;分形维数;