中国安全科学学报

作者：双海清, 魏萌萌, 白杨, 张瑾, 田雨, 张星

单位：1 西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安 710054；2 煤炭行业西部矿井瓦斯智能抽采工程 研究中心, 陕西 西安 710054；3 西部煤矿瓦斯灾害防控陕西省高等学校重点实验室,陕西 西安 710054

关键词：原油浸泡,浸油煤样,孔隙结构,孔隙形态,孔容,孔比表面积

基金：国家自然科学基金资助(51904238); 中国博士后科学基金资助(2019M663937XB); 中国博士后科学基金资助(2022MD713795); 陕西省自然科学基金青年项目资助(2022JQ-347); 陕西省教育厅青年创新团队项目(22JP048)

为研究原油浸泡对煤体孔隙结构的影响,首先选用典型煤油伴生矿井煤样,对煤样进行不同天数的原油浸泡处理;然后采用压汞、低温氮吸附等仪器,研究浸油前后煤的孔隙形态、类型、孔容积及比表面积等变化特征,并结合扫描电镜(SEM)揭示原油侵入煤体的微观机制。研究表明:煤样通过原油浸泡后,进退汞曲线及低温吸脱附曲线均有滞后环且明显的滞后现象,煤样的微小孔隙由原来的平行板孔转为尖劈形孔,孔隙间连通性变差。随着浸油天数的增加,原油浸泡对煤孔隙影响明显,与原煤样相比,煤样的总孔容积降低32%~80%,其中大孔、中孔孔容下降程度显著;煤样的总孔比表面积降低87%~94%,其中小孔、微孔比表面积下降程度显著;原油在煤体中的流动大致分为较大孔裂隙的贯通-中大孔的填充-微小孔隙的堵塞等3部分。

来源：2023年第12期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

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