《表2 煤岩的孔喉半径分布数据》

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《高阶煤的孔隙结构特征及其对煤层气解吸的影响》

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注：r单位为μm

基于压汞实验数据对孔喉半径类型和分布特征作进一步的分析，目前关于煤孔隙的孔径结构分类方案很多，但是霍多特孔隙结构分类方法在国内应用最为广泛，依据霍多特十进制孔隙结构划分方案（表2，图3），结合样品孔隙结构的具体情况，取孔隙半径r界限点为1μm、0.1μm和0.01μm，将煤中孔隙主要划分为4类：（1）微孔，孔径<0.01μm，构成煤中气体吸附容积；（2）细孔，孔径在0.01～0.1μm之间，构成气体扩散空间；（3）中孔，孔径在0.1～1.0μm之间，构成气体缓慢层流渗透的区域；（4）大孔，孔径>1.0μm，构成强烈的气体层流渗透区域。因此，微孔和细孔是气体吸附、扩散的主要场所，中孔和大孔是气体渗流、产出的主要场所。从图4可以看出，4块样品的孔隙半径数据非常接近，具有一致的分布规律，即微孔所占比例最大，范围为52.43%～57.19%，平均值达到53.88%；细孔所占比例次之，范围为37.16%～39.78%，平均值达到38.23%；中孔和大孔所占比例非常少，平均值分别为6.62%和1.27%，主要原因是高压压汞作用下，大部分微裂隙被压实所致，反映的孔隙主要为煤基质中的中孔和大孔比例。测试结果表明：高阶煤的孔喉结构主要以气体吸附孔和气体扩散孔为主，气体渗流孔占比很小，宏观上表现为煤层的吸附气体体积大、吸附性能强、气体的扩散、渗流条件差[11-13]。