煤的孔隙分类

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煤的孔隙分类

煤是一种孔隙极为发育的多孔介质,煤的表面和本体遍布由有机质、矿物质形成的各类孔,是有不同孔径分布的多孔固态物质。煤中孔径的大小不是均一的,为此国内外学者按照尺寸大小,将煤孔隙进行了划分。

目前,中国国内在进行瓦斯现场工作时,普遍应用的是B.B霍多特1961年提出的十进制分类标准,即:

  • 微孔(<10nm)
  • 小孔(10~100nm)
  • 中孔(100~1000nm)
  • 大孔(>1000nm)。

认为微孔构成了煤中的吸附容积;小孔构成了毛细管凝结和瓦斯扩散的空间;中孔构成了瓦斯缓慢层流渗透的区域;大孔则构成了强烈的层流渗透区间。

而在国际上,采用IUPAC分类方法更为普遍。

  • International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) 国际纯粹与应用化学联合会,又译 国际理论(化学)与应用化学联合会, 是一个致力于促进化学相关的非政府组织,也是各国化学会的一个联合组织。 以公认的化学命名权威著称。 命名及符号分支委员会每年都会修改IUPAC命名法,以力求提供化合物命名的准确规则。 IUPAC 也是国际科学理事会的会员之一。

表 1 煤孔隙分类方法统计表(直径)

煤的孔隙分类插图

煤作为一种复杂的多孔性介质,其内部含有大量的孔隙。在煤储层中,孔隙是煤中瓦斯吸附储存和扩散运移的主要场所,因此煤的孔隙特征是影响煤中瓦斯气体储存和运移的主要因素之一。

如图1(a)所示,煤中的孔隙依据其连通性可分为:

  • 封闭孔
  • 半封闭孔
  • 交联孔和通孔

如图1(b)所示,依据其形状可以分为:

  • 层状孔
  • 柱状孔
  • 墨水瓶孔
  • 锥形孔
  • 间隙孔
煤的孔隙分类插图(1)
图1 煤的孔隙类型

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