大隆煤升温氧化时煤表面的介观特性

采用内置样品电加热装置的原子力显微镜对低温氧化过程大隆矿-390 m煤样表面形态进行实验观测,得到不同氧化温度下煤表面形态特征.根据分形理论的功率谱密度法计算煤表面的分形维数,并进行了分析.结果表明,不同氧化温度下煤表面的分形维数值都在2～3,煤低温氧化过程符合一定的分形规律,随着氧化温度的增加,表面分形维数呈增大趋势,表明分形维数的大小可以反映煤氧化的不同程度.而采用原子力显微镜结合分形理论研究煤自燃氧化的微观结构的变化是一个新的研究途径.     

不同变质程度煤的煤岩特征及其加热动态

本文通过对不同变质程度煤的显微组分、反射率分布图解以及各显微组分的加热动态和半焦光性的研究,发现影响煤粘结性的关健组分是在某一反射率区间内的镜质组含量,其质量随变质程度变化。在计算配合煤的活性组分时不能等同看待。这为寻求一种活性加权法,计算煤的活性组分提供了实验依据。     

脆、韧性变形构造煤的激光Raman光谱特征及结构成分响应

对淮北煤田不同类型构造煤进行了激光Raman光谱分析,探讨了不同变形机制下构造煤结构成分的变化特征．结果表明,各类构造煤均存在两个主要的Raman振动区域（G峰和D峰）,分别位于1590．3-1600．1cm^-1和1340．3—1356．9cm^-1,脆、韧性变形构造煤随着变质和变形程度的增加,表现出明显不同的光谱特征．脆性变形构造煤,随着变质、变形程度增加,光谱特征峰明显增强,D峰峰位向低波数偏移;韧性变形构造煤（糜棱煤）的特征峰则随之减弱,D峰峰位向高波数偏移;脆韧性变形构造煤则先类似于脆性变形、而后表现为韧性变形的变化特征．进而从分子水平上,探讨了造成脆性变形与韧性变形构造煤激光Raman光谱不同变化特征的原因．     

煤表面介观形貌特征的二维功率谱分析

将分形理论运用于煤的介观表面结构研究。用分形雏数来表征煤表面粗糙度水平．结合原子力显微镜实验观测手段对煤样品表面进行实验观测，采用功率谱算法得出煤表面介观的分形参数，得到的分形雏数与理论预测值一致．表明运用分形理论，采用功率谱法得出的分形雏数来研究煤的表面结构特征是可行的．图8，参10．     

鸡西煤化学结构的演化

采用Ｘ射线衍射、红外光谱等手段对鸡西煤不同煤化作用阶段煤结构演化进行了研究．Ｘ射线衍射分析显示，随着煤化程度增加，反映芳香核大小的Ｌｃ和Ｌａ都逐渐增加，而芳香层间距ｄ００２逐渐减小；红外光谱分析显示，不同变质程度煤中都含有芳烃，随着煤化程度加深，芳香核的缩合程度增加，醇、酚、羟基等侧链基团的吸收峰逐渐减弱．     

煤表面结构介观表象的原子力显微镜(AFM)观测

针对煤复杂的表面结构,运用原子力显微镜(AFM)观测介观尺度下煤表面特征的研究方法,对煤表面形貌进行了初步观测,获得煤样的二维和三维表面形貌图,并进行了煤表面的粒度、粗糙度及功率谱分析.分析结果表明:幅度参数是表征煤样表面粗糙度的特征参数之一;利用功率谱密度有助于分析煤表面的分形特征,将AFM用于煤的表面结构特征研究,为研究煤表面介观特征提供了新的研究方法.     

煤大分子结构与煤变质程度关系的实验研究

本文陈述了应用Traube定律[1]通过煤真密度与其化学组成的关系建立起来的煤结构分析方法，研究了煤大分子结构随煤变质加深的变化规律，对用煤化学组成和煤结构划分煤变质程度等问题进行了初步探讨。     

微波条件下抽提煤的实验研究

在微波辅助下,以神府煤为研究对象,四氢呋喃、乙醇、甲醇为溶剂,考察了抽提温度、时间、溶剂量及煤粒度对抽提率的影响,结果显示:上述3种沸点不同的溶剂抽提率达到其最佳值所需要的溶剂量及煤粒度相差不大但抽提温度有所不同;同时探讨了以四氢呋喃、丙酮、N,N-二甲基乙酰胺为溶剂,对不同变质程度煤的微波辅助抽提效果,结果是变质程度相似的煤在相同抽提条件下抽提率不同。运用红外光谱现代分析技术,对神府脱灰煤和溶剂抽提后的残煤进行结构对比分析,结果表明抽提并没有破坏煤的大分子结构。     

煤对甲烷吸附能力的影响因素

对我国不同地区、不同时代、不同煤盆地、不同变质程度的煤的等温吸附性能进行了实验。实验结果表明:煤的吸附性能受到煤的变质程度、储层温度、储层压力以及煤中水分类型及水分含量多方面因素的影响。通过对这些影响因素的分析,力求对我国煤层气资源的选区、勘探、开发提供依据。     

煤储层的吸附特征实验综合分析

对我国不同地区、不同煤盆、不同变质程度煤的等温吸附实验进行综合分析。结果表明，煤的吸附性能受到煤的变质程度、储层温度、储层压力以及煤中水分类型及水分含量等多方面因素的影响，实践证明实验结果接近现实。本实验获得的参数对煤层气资源的选区、勘探、开发提供重要依据。