易小会 随峰堂 刘昊

摘 要：依据潘集一矿、三矿-800米以浅煤层气含量、瓦斯压力、地层温度，通过线性回归分别找出压力、温度与煤层底板深度间的数学模型；结合周边矿区等温吸附实验数据，建立等温吸附常数a与镜质组反射率间的关系以推测深部的郎氏体积；通过langmuir方程推算出潘集外围深部-1000米以深-2000米以浅的煤层气理论含量，在综合考虑煤层底板温度、压力以及镜质组反射率等正、负效应的影响下预测了潘集外围深部煤层气的含量。

关键词：煤层气含量；潘集外围深部；等温吸附实验

引言

潘集煤矿于上世纪七十年代始建，至今已近四十年，随着煤矿开采深度的逐步增加，致使对深部煤层气以及煤炭资源储量的开采成为必然趋势。研究区位于淮南市辖区内的潘集区境内，处于淮南煤田復向斜的东段，陈桥-潘集背斜转折端深部，构造程度相对简单，由于潘集煤矿浅部等温吸附实验数据较少，因此本文参考了地质条件与研究区相似的周边矿区的实验数据，在已有的浅部实测数据的基础上，以潘集煤矿外围8煤层为例采用压力-吸附曲线法，在考虑煤级、压力正效应、温度负效应的影响下[1]，预测了该地区煤层气含量及其平面分布特征。

1 等温吸附常数a

等温吸附常数a又称为langmuir体积，即代表最大甲烷吸附能力，其物理意义是在给定的温度下[1]，煤吸附甲烷达到饱和时的吸附量[2]。

根据周边矿区的各钻孔8煤层等温吸附实验数据，经过线性拟合得出langmuir体积随煤级的增加而增加即有式（1）：