摘要

为分析不同粒度构造煤的孔分形特征,采集河南省平顶山煤田东部十矿构造煤样品,破碎筛分成不同的粒度区间:1.0~0.5 mm、0.50~0.25 mm、0.25~0.15 mm、0.15~0.09 mm、0.09~0.075 mm,进行低压N2吸附测试。根据分形FHH理论,通过低压N2吸附的p/p0<0.45、p/p0≥0.45区间分别确定分形维数D1、D2,表征孔表面形态粗糙度、孔结构规则性。结果表明,不同粒度构造煤具有不同的分形维数,D1、D2的变化范围分别为2.616 6~2.778 9,2.499 7~2.553 7。平均孔径是影响分形维数的重要参数,平均孔径降低,D1减小(孔表面形态越平滑),D2增加(孔结构越不规则);2~5 nm孔是控制分形维数的关键指标,2~5 nm孔增多,D1减小,D2增加。研究成果可为构造煤的吸附性分析和安全开采提供理论参考。