煤的微观结构与含水性变化对甲烷吸附的动态控制机理

煤层气主要以吸附态赋存在煤储层中，吸附方式以物理吸附为主。煤储层的吸附能力不仅受气体成分、储层温度、压力影响，而且还与煤的岩石学组成、煤级、微观结构以及水分等有密切关系。其中，孔隙特别是微孔隙是煤层气储存的主要场所，而煤中水分与气体在孔隙中存在着竞争吸附..本项目以在煤演化阶段出现的物理化学结构"阶跃点"附近的煤作为研究用煤样，制成不同含水率的煤样，基于固/气两相、固/液/气三相介质下，开展系列煤的等温吸附甲烷实验，结合不同压力下，煤的微观结构变化测试结果以及水分在孔隙中赋存方式的变化规律的认识，系统探讨等温吸附实验过程中，煤的微观结构和水分赋存方式发生动态改变以及这些变化对甲烷吸附的影响，从"微观"层次上揭示煤吸附甲烷过程的动态控制机理，将对煤层气资源的评价和开采具有重要的指导作用。