马 凯，马钱钱，史永涛

远红外作用下不同含水率煤体吸附/解吸能量变化规律

马 凯1,2，马钱钱1,2，史永涛1,2

(1. 中煤科工集团重庆研究院有限公司，重庆 400037；2. 瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室，重庆 400037)

煤体对气体进行吸附/解吸过程的本质是气体分子和煤基质表面分子或原子相互作用的过程，而发生相互作用的本质是能量变化，为了深入研究远红外作用下煤层气吸附/解吸过程及能量变化规律，利用自主研制装置进行远红外作用下不同含水率煤样对CO2的吸附/解吸实验，然后利用远红外热辐射原理所得的吸附/解吸能量公式对实验结果进行计算，得到不同含水率煤体吸附/解吸过程能量变化规律。结果表明：在远红外作用下，解吸率虽然随含水率增大呈下降趋势，但是下降幅度明显减小，远红外作用可以降低水分对煤层气吸附/解吸能力的影响；远红外作用下不同含水率煤体对气体吸附/解吸过程是一个物理变化，从能量角度可以解释该过程，其变化规律与等温吸附/解吸过程相吻合。研究结果丰富了煤层气增产技术理论。

吸附/解吸；含水率；远红外；功率；能量变化；吸附势；解吸率

我国是煤层气资源较为丰富的国家之一[1-2]，但由于地质构造复杂，气体压力、含气饱和度较低，储层渗透性差，使得煤层气解吸和运移非常困难[3-6]。因此，进行煤层气吸附/解吸规律及其影响因素的研究是改善我国煤层气开采效果的一项重要工作，广大学者在该领域进行了大量研究[7-10]。……