肖 鹏，杜媛媛

(1．西安科技大学 安全科学与工程学院，陕西 西安 710054；2．西安科技大学 西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室，陕西 西安 710054)

0 引 言

煤的孔隙结构是影响瓦斯运移以及扩散的关键因素之一，与瓦斯气体的吸附解吸、扩散、渗流特性密切相关。构造煤是在构造应力作用下，原生结构发生不同程度的脆裂、破碎、变形、叠加破坏后形成的煤，具有多孔性、煤体强度低、渗透率低等特点，其孔隙结构以及影响规律已成为煤矿瓦斯灾害治理技术研究的重要内容之一[1]。

近年来，国内外大量学者对于煤的孔隙及吸附特性进行了研究。洪林等基于物理吸附仪，采用低温液氮吸附实验，结合非线性拟合等方法分析了低温低压下煤微孔的吸附特性[2]；张春旺、张召召、林海飞等利用压汞实验和低温液氮吸附实验联合分析了不同变质程度煤的孔隙孔径结构[3-5]；王飞等采用放散初速度和孔隙测定等实验，对中低阶煤的孔隙结构进行了表征[6]。

在瓦斯吸附过程中，煤的硬度、构造分类、变质程度及水分对瓦斯气体吸附的量及吸附难易程度均存在不同表现[7-8]；部分学者研究了构造煤的形成机制、构造煤的储层性质、构造煤的孔隙结构、瓦斯赋存及其影响规律[9-14]；李阳等采用压汞、低温液氮吸附试验和CO2吸附实验研究了构造煤不同尺度孔隙结构特征与演化规律[15]；HOU认为构造变形导致煤的孔隙结构更为复杂，无法用传统实验定量表征[16]；分形几何学可以描述不规则事物变化的复杂性，多孔介质的孔隙分布符合分形规律[17]；……