文献类型：期刊文章

作　　者：陈跃[1,2,3] 马东民[1,2] 夏玉成[1] 郭晨[1,3] 杨甫[2,3] 邵凯[3,4]

CHEN Yue;MA Dongmin;XIA Yucheng;GUO Chen;YANG Fu;SHAO Kai(College of Geology and Environment,Xi′an University of Science and Technology,Xi′an710054,China;Key Laboratory of CoalResources Exploration and Comprehensive Utilization,Ministry of Land and Resources,Xi′an710021,China;Post-doctoral ResearchStation of Geological Resources and Geological Engineering,Xi′an University of Science and Technology,Xi′an710054,China;Shaanxi Coalbed Methane Development Co.,Ltd.,Xi′an710119,China)

机构地区：[1]西安科技大学地质与环境学院,陕西西安710054 [2]国土资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室,陕西西安710021 [3]西安科技大学地质资源与地质工程博士后科研流动站,陕西西安710054 [4]陕西省煤层气开发利用有限公司,陕西西安710119

出　　处：《煤炭科学技术》

基　　金：陕西省自然科学基础研究计划资助项目(2019JQ-245);国土资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室开放课题资助项目(KF2019-2,ZKF2018-1);陕西省煤层气开发利用有限公司重大科研专项资助项目(2018SMHKJ-B-J-47)

年　　份：2019

卷　　号：47

期　　号：9

起止页码：97-104

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2017、CAS、CSCD、CSCD2019_2020、IC、JST、RCCSE、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：随着我国低阶煤煤层气勘探开发的深入,低含气量、低储层压力、高含水性等问题逐渐凸显。为研究低阶煤不同宏观煤岩组分润湿性差异及影响因素,以黄陇煤田大佛寺煤矿4号煤为研究对象,采集全层煤样、镜煤样和暗煤样,通过测定接触角,对比分析润湿性差异并详细探讨工业组分、化学结构、孔隙特征等因素对润湿性的影响。结果表明:大佛寺煤矿4号煤的接触角为45.8°~60.4°,均小于90°,表现出较强的亲水性,镜煤的接触角大于暗煤,暗煤的润湿性更好,并且润湿性与层理方向有关,润湿性由高到低依次为:垂直层理方向、斜交层理方向、平行层理方向。表面活性剂6501可以有效增强煤的润湿性,其对镜煤的改性作用大于暗煤,并且对平行层理方向改性作用大于垂直层理方向。煤的物质组成和孔隙结构对其润湿性具有显著影响。无机矿物(灰分)具有亲水性,灰分越高,煤的润湿性越好,而挥发分通常具疏水性,挥发分越高,煤的润湿性越差。相对于暗煤,镜煤的灰分更低,挥发分更高,因而润湿性更差。H元素含量高,润湿性变差,C、O元素对润湿性的影响较为复杂,主要取决于含氧官能团的类型,暗煤含有更多的羟基和羧基等极性含氧官能团,而镜煤则含醚氧基和酯键较多,故暗煤的润湿性更好。相较于暗煤,镜煤的孔隙以半封闭孔为主,连通性差、分选差、孔径小、比表面积大、表面更粗糙,使得润湿性更差。

关 键 词：低阶煤 煤岩组分 润湿性 孔隙结构 煤层气

分 类 号：P618.13]