基于压汞法探究岩浆侵入对煤孔隙的影响

宋播艺¹，宋党育^1,2，李春辉¹，袁镭³

1. 河南理工大学资源与环境学院2. 中原经济区煤层(页岩)气协同创新中心3. 同煤集团地质勘测处

摘 要：以平煤十三矿二1煤层中受岩浆侵入影响前后的贫瘦煤和无烟煤为研究对象,利用压汞法研究了热变质作用对煤中孔隙发育特征的影响。总结了压汞法测定煤中孔隙的实验原理以及煤中比表面积、孔容及其在不同孔径段分布的计算方法与过程,深入分析了不同样品孔容、比表面积的发育特征及其在不同孔径段的分布规律,并探讨了5.5 nm~350μm孔径范围内煤中孔隙的分形特征。研究表明:岩浆侵入致使煤中出现大量的新生孔隙,孔容和比表面积都显著增大,但中值孔容孔径、平均孔径减小,说明新生孔隙主要集中在小孔径段。而孔隙的空间分形维数变化规律表明岩浆侵入使煤中孔隙粗糙度增加,孔隙吸附能力增强,粒内孔分布范围增大。

关键词：煤孔隙;压汞法;岩浆侵入;孔径分布;分形;