1、本文從煤礦安全的角度出發(fā),基于已有的理論,通過在實(shí)驗(yàn)室對(duì)制備煤樣的吸附、解吸試驗(yàn)和對(duì)實(shí)際煤層中的注氣置換驅(qū)替煤層中 CH4的數(shù)值模擬,研究了煤對(duì)二元?dú)怏w的吸附、解吸規(guī)律,得出了以下結(jié)論:
　　首先本文完成了制備好的陽泉煤樣對(duì)CH4和N2混合氣體的競(jìng)爭(zhēng)吸附試驗(yàn),試驗(yàn)表明:混合氣體及其各組分都很好的符合Langmuir吸附模型,不同配比的混合氣體中各組分的吸附量不同;還做了在煤先在CH4吸附平衡的條件下,注入N2進(jìn)行的置換解吸CH4的

2、試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)表明:一盡管煤對(duì)CH4的吸附能力強(qiáng)于N2,但是由于混合氣體中N2的分壓作用也可以將CH4從煤體中置換出來。二是不論是混合氣體的競(jìng)爭(zhēng)吸附還是CH4吸附平衡后的注N2置換解吸,其置換解吸CH4的效果相同。
　　本論文還就煤中孔隙的分類做了研究,將壓汞試驗(yàn)所測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行煤的孔隙分形的計(jì)算,得出了不同煤孔隙階段的孔隙分形維數(shù),根據(jù)煤體內(nèi)孔隙的分形規(guī)律,把煤的孔隙分為三類:滲透孔、擴(kuò)散孔和吸附孔。這三類孔同時(shí)也對(duì)應(yīng)了瓦斯等氣體在煤