成雅彤，宁舒苗，郭红光，张攀攀

（1.太原理工大学 安全与应急管理工程学院，山西 太原030024；2.太原理工大学 原位改性采矿教育部重点实验室，山西 太原030024）

生物成因煤层气是现存煤层气的重要组成部分，在世界上各大煤层气田均有发现，更是部分盆地煤层气的主要来源[1]。基于生物成因煤层气的形成机制，微生物增产煤层气技术通过人工提速煤层原位生物甲烷生成，具有绿色、无污染、增加煤层气储量、能够产生新的煤层气以及增加煤层渗透性等优势[2]。然而，直接以煤为底物的生物甲烷产量较低，不能满足实际生产需要。因此，如何增强煤的厌氧生物降解效率，是微生物增产煤层气亟需解决的关键问题之一。为此，研究学者采取了一系列增产生物甲烷措施，如物理预处理、化学预处理、生物预处理、外加碳源等。其中，化学预处理主要利用过氧化氢、氢氧化钠、硝酸、高锰酸钾[3-4]等化学试剂对煤进行预处理，破坏煤分子间的化学键，有效实现煤的转化和改性，部分化学试剂还可以增强煤的氧化程度，有利于微生物对煤的降解作用。其中，过氧化氢氧化性较强，且在发生氧化还原反应后主要产物为不影响微生物生长且对地下环境无污染的水，增产效果也较为显著，而被广泛研究[5-6]。煤是一种具有复杂孔隙结构的多孔介质[7]，其孔隙特征会直接影响煤体的吸附和渗流能力，这对煤层气的开采具有重要影响。然而，当前对生物降解后煤孔隙的变化了解较少[8-9]。……