赵成栋,李金财,李元吉,张强,代诚欣,戴宇祥

• 1:黑龙江科技大学安全与应急工程学院
• 2:黑龙江龙煤鸡西矿业有限责任公司

摘要(Abstract)：

为明确煤阶与颗粒尺度对煤孔隙结构非均质性的协同控制机制，选取褐煤、烟煤与无烟煤，并制备5～10目、10～20目和20～40目三种颗粒样品，采用低温氮气吸附实验结合多分形理论进行分析。结果表明：随煤阶升高，孔隙结构由褐煤的狭缝孔（Ⅳ型等温线，H3型滞后环）向无烟煤的“墨水瓶”孔（近Ⅱ型等温线，H2型滞后环）转变，孔隙连通性下降，但能量非均质性总体增强，无烟煤奇点谱宽度Δα整体处于较高水平（2.79～2.83）。颗粒尺度的影响具有煤阶依赖性：褐煤细化使系统趋于均质（Δα下降17.6%）；烟煤适度破碎加剧异质性（Δα上升3.5%）；无烟煤孔隙参数对破碎不敏感。多分形参数（D_q、f(α)）有效量化了孔隙表面能量分布，揭示了煤阶（TOC、灰分）与颗粒尺度对孔隙结构的协同调控作用。

关键词(KeyWords)： 低温氮气吸附;煤阶;分形维数;多分形谱;孔隙连通性;表面能;颗粒尺度;非均质性

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 黑龙江省优秀青年教师基础研究支持计划（YQJH2024215）;; 黑龙江省省属本科高校基本科研业务费项目（2024-KYYWF-1090）;; 黑龙江省博士后科研启动金项目（2023BSH14）

作者(Author): 赵成栋,李金财,李元吉,张强,代诚欣,戴宇祥

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