瓦斯在煤體中的存在狀態(tài)及相互間的關(guān)系

　　瓦斯在煤體中的存在狀態(tài)及相互間的關(guān)系

　　答：瓦斯通常是以如下2種狀態(tài)存在于煤體之中。

　　(1)游離狀態(tài)(也稱自由狀態(tài))這種瓦斯以完全自由的氣態(tài)存在于煤或圍巖的較大裂縫、孔隙或空洞之中(如圖1-1中l(wèi)所示)。游離瓦斯可以自由運(yùn)動(dòng)或從煤(巖)層的裂隙中散放出來,因此表現(xiàn)出一定壓力。煤體內(nèi)游離瓦斯的多少取決于儲(chǔ)存空間的容積、瓦斯壓力及圍巖溫度等因素。

　　1—游離瓦斯;2—吸著瓦斯;3—吸收瓦斯

　　圖1-1 瓦斯在煤體中的存在狀態(tài)

　　(2)吸附狀態(tài)(也稱結(jié)合狀態(tài))

　　按其結(jié)合形式的不同，又分為吸著和吸收2種狀態(tài)，吸著狀態(tài)是瓦斯氣體分子在其與煤粒固體分子間的引力作用下而被吸著在煤體孔隙的內(nèi)表面上所呈現(xiàn)的狀態(tài)。其形成一層很薄的吸附層;吸收狀態(tài)是瓦斯分子進(jìn)入煤體膠粒結(jié)構(gòu)內(nèi)部與煤分子結(jié)合而呈現(xiàn)的一種狀態(tài)，其類似氣體溶解于液體的現(xiàn)象。吸附狀態(tài)存在的瓦斯量的多少，取決于煤的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、炭化程度等。

　　游離狀態(tài)與吸附狀態(tài)的瓦斯并不是固定不變的，而是處于不斷交換的動(dòng)平衡狀態(tài)。當(dāng)條件發(fā)生變化，這一平衡就會(huì)遭到破壞。在壓力降低、溫度升高或煤體結(jié)構(gòu)受到破壞時(shí)，部分吸附狀態(tài)的瓦斯就轉(zhuǎn)化為游離狀態(tài)，這種現(xiàn)象叫解吸;反之，當(dāng)壓力增大或溫度降低時(shí)，部分游離的瓦斯也會(huì)轉(zhuǎn)化為吸附狀態(tài)。這種現(xiàn)象叫吸附。