榆神府矿区富油煤煤相及孔隙结构特征试验研究
2021-10-21申艳军师庆民雷方超寇丙洋
煤矿安全 2021年10期
申艳军,王 旭,师庆民,郭 晨,雷方超,寇丙洋,马 文
(1.西安科技大学 地质与环境学院,陕西 西安 710054;2.西安科技大学 煤炭绿色开采地质研究院,陕西 西安 710054;3.西安科技大学 建筑与土木工程学院,陕西 西安 710054)
“缺油、少气、相对富煤”是我国现阶段能源的典型禀赋特点[1]。随着我国经济的快速发展,石油、天然气对外依赖度逐年攀升。在2019 年,石油对外依存度已达72.5%,天然气对外依存度也达到45.2%[2]。而开展“煤低温热解制油炼气”可有效缓解我国油气供给压力,在一定程度上保障我国能源安全。目前而言,依据传统煤田地质学的定义,低温干馏焦油产率大于7%为富油煤,可通过开展煤制油补给油气能源不足现状[3]。煤样孔隙作为热解产物的重要运移通道,以及通过影响热传导,进而影响煤样热解效率[4-5]。而煤相则通过控制煤的原始物质组成和结构影响煤的孔隙结构[6-7]。因此,开展煤相与孔隙结构研究,可为进一步促进认识富油煤孔隙发育特征以及发育环境,高效热解,实现优质煤炭资源清洁利用并保障能源安全提供基础理论指导。煤相通常是指煤在形成时期的沉积相,反映了成煤时期泥炭沼泽的原始成因环境[8-9]。因此,煤相分析对于研究煤的形成机理与物孔隙发育特征具有非常重要的理论意义。近年来,众多学者围绕煤相做了大量的研究工作,如Diessel、Calder 等提出了凝胶化指数GI、植物保存指数TPI、地下水流动指数GWI和植被指数VI,已广泛应用于煤成因环境与植物类型研究中[10-11]。Zhao[12]通过开展煤相分析,研究了成煤植物演化特征,并讨论了煤相对煤吸附气体能力的影响。……
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