基于液氮吸附实验研究了构造煤纳米孔隙结构特征,采用FHH模型探讨了孔隙分形特征及其储层物性意义。结果表明:煤纳米孔隙结构受构造作用控制明显,孔容和比表面积均呈2个突变点、3段式的变化规律。构造煤纳米孔隙具有显著的分形特征,分维数随煤构造变形程度的增强而增大。构造变形可提高煤的吸附能力,而渗透性在脆性变形煤中有所改善Vol.37No.06构造煤纳米孔隙结构演化及分形特征———王琳琳，等第37卷第06期（a）原生结构煤（b）碎裂煤（c）碎粒煤（d）揉皱煤图2液氮吸附-解吸特征1.吸附曲线2.解吸曲线2.2分形特征（1）计算方法分形方法可以定量表征煤孔隙结构的复杂程度和非均质性特征，而FHH（Frenkel-Halsey-Hill）模型是计算固体孔隙分形维数的常用方法。FHH模型原理是将孔隙分维引入吸附势理论lnV=（D-3）lnlnp0ppp+C（1）式中V———当平衡压力为p时气体吸附量，cm3/g；D———分形维数； 本文由公司网站张家港大棚滚圆机采集转载中国知网整理!!http://www.dapenggunyuanji.com/演化及分形特征-电动数控钢管滚圆机滚弧机张家港电动滚圆机滚弧机p0———气体吸附的饱和蒸气压，MPa；p———气体吸附的平衡压力，MPa；C———常数。基于液氮吸附实验数据，分别以lnV和ln（ln（p0/p））为纵坐标和横坐标，对双对数曲线进行线性拟合，求出直线斜率K。孔隙分形维数D与K的关系：D-3=K。据此可计算出各煤样孔隙结构分形维数（见表2）。表2煤样分形维数计算结果（2）孔隙结构的分维响应煤样分形结果显示，分形维数D值变化介于2.495~2.660，且线性拟合相关系数为0.961~0.995，拟合度较高，说明构造煤孔隙结构具有显著的分形特征（见表2）。脆性变形构造煤，如碎裂煤、碎粒煤，分形维数较原生结构煤缓慢增大，但二者之间差异较小，揉皱煤为韧性变形构造煤，其分形维数显著增大，分形维数是孔隙粗糙性的量度，揉皱煤较高的分形维数表明其孔隙结构具有较强的复杂性和非均质性（见图3（a）），可见韧性变形对煤孔隙结构的改造更为强烈。构造煤孔容、比表面积与孔隙分形维数具有较好的相关性，表现为孔隙总孔容、?演化及分形特征-电动数控钢管滚圆机滚弧机张家港电动滚圆机滚弧机 本文由公司网站张家港大棚滚圆机采集转载中国知网整理!!http://www.dapenggunyuanji.com/