煤样吸附／解吸滞后效应定量分析-煤炭科学技术.pdf

　 第４５卷第５期 煤 炭 科 学 技 术 Ｖｏｌ４５　 Ｎｏ５　 　 ２０１７年 ５月 Ｃｏａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 　 Ｍａｙ ２０１７　 煤样吸附／ 解吸滞后效应定量分析 １，２ １，２ １，２ 党广兴 ，吴财芳 ，王　 博 （１ 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； ２ 中国矿业大学 资源与地球科学学院，江苏 徐州　 ２２１１１６） 摘　 要：针对普遍存在的煤样吸附／ 解吸滞后现象，总结了其滞后机理，分析了现有定量评价体系及存 在的问题，提出了基于曲线相似理论的解吸滞后程度表征方法，在历史试验数据的基础上进行了影响 因素的相关性分析，揭示了滞后效应对煤层气开发的影响作用。 结果表明：宏观的甲烷解吸过程实质 － 上是一个包含解吸 运移２ 个阶段的综合过程，滞后机理主要反映在解吸受阻和气体运移受阻２ 个方 面；基于Ｆｒéｃｈｅｔ距离表征的曲线相似度理论可以用来表征解吸滞后程度；随着温度升高，解吸滞后程 度呈下降趋势或先降后升趋势；含水煤样滞后程度明显高于干燥煤样，但与含水率无明显关系；块样、 柱样的滞后程度高于粉样，粉样的滞后程度与粒径关系不显著。 关键词：煤层气；解吸滞后效应；Ｆｒéｃｈｅｔ距离；含水率 － － － 中图分类号：Ｐ６１８　 　 　 文献标志码：Ａ　 　 　 文章编号：０２５３ ２３３６（２０１７）０５ ０１８７ ０５ Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ ａｎａｌｙｓｉｓｏｆ ｍｅｔｈａｎｅ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ／ ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓｅｆｆｅｃｔ ｏｎｃｏａｌ ｓａｍｐｌｅ １，２ １，２ １，２ Ｄａｎｇ Ｇｕａｎｇｘｉｎｇ ，Ｗｕ Ｃａｉｆａｎｇ ，Ｗａｎｇ Ｂｏ （１ＭＯＥ Ｋｅｙ Ｌａｂ ｏｆ ＣｏａｌｂｅｄＭｅｔｈａｎｅＲｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ，Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｕｚｈｏｕ　 ２２１００８， Ｃｈｉｎａ；２Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｇｅｏｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｕｚｈｏｕ　 ２２１１１６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ／ ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ ｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏａｌ ｓａｍｐｌｅｓ ｇｅｎｅｒａｌｌｙ ｅｘｉｓｔｅｄ，ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ ｔｈｅ ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｄ ｔｈｅ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｅｄ ｐｒｏｂｌｅｍｓ． Ａ ｍｅｔｈｏｄｗａｓ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ｔｏ ｓｔａｔｅ ｔｈｅ ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ ｄｅｇｒｅｅ ｂａｓｅｄ ｏｎｔｈｅ ｃｕｒｖｅ ｓｉｍｉｌａｒ ｔｈｅｏｒｙ． Ｂａｓｅｄｏｎｈｉｓｔｏｒｉｃａｌ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｄａｔａ