低階煤儲層甲烷吸附解吸過程中導電性變化規律
摘要:為了系統探究甲烷吸附解吸過程中低煤階煤儲層導電性變化規律,以彬長地區4#煤層為研究對象,通過測定不同煤巖組分樣品甲烷吸附解吸過程中的電阻率,探究吸附和解吸過程中煤的導電性變化規律及機理,并對比分析不同煤巖組分導電性變化差異。研究認為,升壓吸附過程中煤的導電性逐漸增強,電阻率與吸附量、平衡壓力之間的關系可用一元二次函數描述;降壓解吸過程中煤的電阻率小幅度回升,其與吸附量、平衡壓力之間為線性關系;甲烷吸附過程中放熱和煤基質膨脹變形,使得導電性增強,解吸過程中吸熱和煤基質收縮,使得導電性變差;甲烷吸附會導致煤的結構發生不可逆轉的變化,即使甲烷解吸后,煤的電阻率也難以恢復到初始水平;暗煤灰分高,孔喉結構相對均勻,雙電層帶電粒子更少,導電性較鏡煤弱,加之暗煤吸附能力強,使得其在吸附過程中電阻率下降幅度和速率更大。
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