鄂尔多斯盆地是我国主要的一个聚煤盆地,其所含能源资源量在全国能源资源中占有很大比例,是我国低阶煤煤层气勘探的重点地区。但是,长期以来低阶煤煤层气勘探开发业界研究较为薄弱。随着采煤安全需求、洁净能源紧缺、环境保护需要,对低阶煤煤层气开采需求加大,彬长—黄陵鄂南地区目标层研究对于整个鄂尔多斯盆地侏罗纪煤层气资源勘探开发有重要指导意义。 本文主要通过对延安组主采煤层大佛寺4#煤、大佛寺4 上煤以及黄陵2#煤样进行工业分析、煤岩分析、液氮吸附、电镜扫描、压汞实验以及不同温度点煤层气吸附/解吸实验,计算等量吸附热、极限吸附热,分析低阶煤煤层气热的力学特征,根据计算结果对延安组煤层气解吸的热力学特征进行研究。 研究结果表明,鄂南地区目标煤层为 CY,属低阶煤,其孔隙以小孔、中孔为主,比表面积大,有利于甲烷的吸附。在非临界状态,甲烷—煤基质吸附作用程度与温度变化负相关,解吸量与温度正相关。随着压力的下降,解吸作用进一步增强,块样煤体对于煤层气的吸附解吸影响不是很明显。解吸过程的吸附热与吸附过程的吸附热的差值是造成“解吸滞后”的热力学本质。