袁 媛 ，何 钢

（1.淮南师范学院 经济与管理学院，安徽 淮南232038；2.淮南师范学院 财务处，安徽 淮南 232038;3.安徽理工大学 深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室，安徽 淮南 232001）

煤层气俗称瓦斯，化学名称甲烷（CH4），是平常以吸附状态富集在煤岩中的一种非常规天然气体。 煤层气含量偏高会威胁矿井日常安全生产，直排到大气会造成温室气体过量， 但若转化利用，它可成为一种替代天然气的清洁高效能源。 2020 年在“四个革命、一个合作”能源安全新战略指引下，国家能源局要求煤炭企业聚焦煤炭瓦斯抽采利用，要求治理与利用并举［1］。 个别高瓦斯、高应力矿井近年仍事故频发，究其根本原因，现有煤含瓦斯测定既满足不了矿井煤层气勘探要求，更满足不了动态的突出危险性预测要求。煤的微观结构特征是研究煤层气富集量、赋存状态、煤基质与介质相互作用的基础，具有深入研究的必要。

1 煤的微观结构特征研究现状

针对煤的微观结构尺寸特征，霍多特观察了甲烷分子在孔隙结构中的不同流动状态，将煤的孔隙结构分为微孔（孔径小于10 nm）、小孔（孔径范围10～100 nm）、中孔（孔径范围 100～ 1 000 nm）、大孔（孔径范围 1 000～10 000 nm）及裂隙（孔径10 000 nm 以上肉眼可见）［2］（P135）。 国际应用化学联合会IUPAC（1982）依据孔隙吸附差异特征将孔分类为孔径小于2 nm 的微孔、孔径范围2～50 nm 的介孔和孔径大于 50 nm 的大孔［3］（P16-32）。 这两类划分方案目前学界应用最为广泛。针对煤的微观结构吸附特性，近藤精一等研究了物体表面及细孔吸附原理，奠定了吸附科学系统基础［4］（P6-30）。……