屯兰矿区含瓦斯煤微结构定量表征

李江涛^1,2,3，梁文勖^2,3，贺志宏⁴

1. 东北大学资源与土木工程学院2. 煤科集团沈阳研究院有限公司3. 煤矿安全技术国家重点实验室4. 西山煤电(集团)有限责任公司

摘 要：为了揭示含瓦斯煤微结构对瓦斯运移的意义,对屯兰矿区太原组含煤岩系不同埋藏深度7个煤样品进行了X射线衍射（XRD）定量表征,结合布拉格方程式,计算出煤微晶结构参数.研究结果表明,随着煤化程度增加,含瓦斯煤XRD图谱中（002）峰不对称性逐渐减弱,对应的延展长度（L_a）和堆砌高度（L_c）逐渐增加而层间距(d₀₀₂)却减少;结合所建立的煤物质的单位体积数学模型,发现含瓦斯煤透气性系数、孔隙度与有序相体积之间具有显著的相关性,进而提出屯兰矿区深部煤层发生瓦斯突出的潜势比浅部煤层的高,因此需要加强对深部煤层瓦斯突出的预防工作.

关键词：含瓦斯煤;微结构;定量表征;屯兰矿区;