孔隙结构和分形特征的研究对煤层气勘探具有重要意义。本文研究中,对巴基斯坦东南部的Lower Indus盆地若干低阶煤岩心样品的孔隙结构和分形特征进行评价。通过扫描电镜(SEM)、低压N2和CO2吸附等方法,系统分析了煤的孔径分布和基于吸附(AdDs)解吸(DeDs)值的分形维数。煤岩相学和显微组分分析表明样品以腐殖煤为主。对不同孔隙结构的扫描电镜分析表明,在大孔隙和热成因气孔中均有先发育的孔隙。CO2密度泛函理论显示,随着孔隙体积的增加(0.47-0.64nm,0.64-0.83nm,0.83-11.11nm),三个吸附相的微孔颗粒尺寸均出现峰值,其中气体分子随着孔径的增大而扭曲键合并决定了微孔表面的复杂性。差分和增量孔区中孔孔径分布分析表明,在22.8nm处有一个过渡区,表明在较小粒径的颗粒中存在主要的微-中孔。由于不同类型的孔与大孔相互连通,使得颗粒的非均质性形成了一个动态的峰值趋势范围,可以在不同的孔隙结构中捕获气体分子。分形维数分析表明,D值线性相关的拟合度较好,AdDs值为0.98-0.99,DeDs值为0.96-0.99。这表明,AdDs获得的平均表面复杂性为2.35,DeDs为2.44,孔隙粗糙度更显著,半丝质体含量较高,可能是由于大孔由微孔组成,导致DeDs值较高。