煤储层纳米孔隙结构与煤层气扩散特征研究

摘要

通过低温液氮吸附方法分析了五个煤样的纳米孔隙结构,随后,进行了气体解吸实验.结合实验结果和孔结构特征,进一步揭示了煤层中瓦斯扩散规律.结果表明:克努森数随气压减少,随温度增加.瓦斯扩散的类型随煤阶不同而变化.很多煤的瓦斯扩散模型都是过渡扩散.但是,对微孔隙高度发育的煤样(如无烟煤),扩散类型更接近克努森扩散.对大孔的煤(如褐煤)来说,主要扩散类型则是菲克扩散.随着压力的增加,瓦斯扩散模型经历了克努森扩散,过渡扩散,菲克扩散.