构造煤微孔特征及成因

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1、第40卷第5期煤炭学报Vol．40No．52015年5月JOUＲNALOFCHINACOALSOCIETYMay2015屈争辉，姜波，汪吉林，等．构造煤微孔特征及成因探讨［J］．煤炭学报，2015，40(5):1093－1102．doi:10．13225/j．cnki．jccs．2014．0900QuZhenghui，JiangBo，WangJilin，etal．Microporepropertiesanditsoriginoftectonicallydeformedcoals［J］．JournalofChinaCoalSoci-ety，

2、2015，40(5):1093－1102．doi:10．13225/j．cnki．jccs．2014．0900构造煤微孔特征及成因探讨1，21，21，21，2屈争辉，姜波，汪吉林，李明(1．中国矿业大学资源与地球科学学院，江苏徐州221116;2．中国矿业大学煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室，江苏徐州221008)摘要:基于不同变形类型和程度气煤、焦煤和无烟煤级构造煤样品的微孔(孔径＜2nm)测试结果，分析煤中微孔随煤级和变形的变化规律，探讨微孔成因。结果表明:煤中微孔孔径呈3峰分布，分别为峰1(0．4577～0．5480nm)、峰2

3、(0．5480～0．6863nm)和峰3(0．7855～0．8990nm);弱和中等变形作用总体对各峰孔容和峰位影响不大，对应变形煤随煤级增高，气煤到焦煤除峰3孔容小幅增加外各峰对应孔容和峰位无明显变化，焦煤到无烟煤各峰对应孔容均显著增大，峰位则差异变化;较强和强变形作用导致峰1和峰2峰位向小孔径方向偏移，孔容除无烟煤峰2外显著提高，对峰3的影响表现在气煤和焦煤孔容小幅增加，无烟煤孔容显著减小，各煤级峰位始终固定不变;推断煤中微孔成因类型应为2种，分别对应于峰1+峰2和峰3的芳香层间孔和芳环有序堆叠形成的柱状孔。关键词:构造煤;微孔;煤级

4、;CO2吸附;变形环境中图分类号:P618.11文献标志码:A文章编号:0253－9993(2015)05－1093－10Microporepropertiesanditsoriginoftectonicallydeformedcoals1，21，21，21，2QUZheng-hui，JIANGBo，WANGJi-lin，LIMing(1．SchoolofＲesourcesandGeoscience，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou221116，China;2．KeyLaborator

5、yofCoalbedMethaneＲesourcesandＲeservoirFormationProcessoftheMinistryofEducation，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou221008，China)Abstract:Thevariationcharacteristicsofcoalmicropore(porewidth＜2nm)withcoalrankanddeformation，andtheformationmechanismofcoalmicroporewerea

6、nalyzedbasedonthemicroporetestingresultsofgascoal，cokingcoalandanthracitewithdifferentdeformationtypesandextent．Theresultsshowthattherearethreepeaksineachporewidthdistributioncurveofcoalmicropore，whicharepeak1(0．4577－0．5480nm)，peak2(0．4580－0．6863nm)andpeak3(0．7855－0．8990n

7、m)．Weakandmediumdeformationshavelittleeffectontheporevolumeandpeakpositionofthreepeaks．Therearenoobviouschangeonporevolumeandpeakpositionbetweengascoalandco-kingcoalwithweakandmediumdeformationsexceptalowerporevolumeincreaseinpeak3，anobviousporevolumeincreaseandchangeinpe

8、akpositionfromcokingcoaltoanthracite．Ｒelativestrongandstrongdeformationscausepeak1and2positionst