褐煤有机显微组分生物气产出模拟实验研究

作     者：王爱宽 王庆晖 WANG Aikuan;WANG Qinghui

作者机构：中国矿业大学资源与地球科学学院江苏徐州221116 煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室江苏徐州221116 

出 版 物：《非常规油气》 (Unconventional Oil & Gas)

年 卷 期：2023年第10卷第2期

页      面：1-8,42页

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

基　　金：中央高校基本科研业务费专项资金资助项目“中低煤级煤有机显微组分与生物气生成的耦合关系”(2019QNA33) 

主　　题：褐煤 显微组分 生物气模拟实验 评价指标 

摘      要：为了深入理解褐煤生物气生成过程和机理,针对褐煤有机显微组分对其生物气生成的影响及控制作用,选用龙口矿区褐煤样品作为研究对象,通过人工手选和浮沉实验对原煤有机显微组分进行富集分选,获得单腐植组和惰质组组分,在37℃下进行100天褐煤及单显微组分生物气生成模拟实验研究。结果表明:1)TOC和C含量具有原煤腐植组惰质组的特点,氯仿沥青“A,H和H/C具有腐植组原煤惰质组的特点。2)褐煤、单腐植组及惰质组都可以被产甲烷菌群降解而产生生物气,产气量均显示出快速增加—持续降低的阶段性特征,且单腐植组总产气量原煤惰质组。3)CH_(4)总生成量为腐植组原煤惰质组,且CO_(2)含量先增加后减少,CH_(4)含量先减少后增加;腐植组含量与CH_(4)生成量之间呈现明显的正相关关系,而惰质组含量增加时,CH_(4)含量则线性降低。4)氯仿沥青“A,H和H/C与总产气量之间呈现显著的正相关关系,可以作为评价煤层生物气产出的重要指标。该研究成果对阐释褐煤生物气生成机理和潜力评价具有指导意义。