瓦斯在煤體中的存在狀態及相互間的關係

　　瓦斯在煤體中的存在狀態及相互間的關係

　　答：瓦斯通常是以如下2種狀態存在於煤體之中。

　　(1)遊離狀態(也稱自由狀態)這種瓦斯以完全自由的氣態存在於煤或圍岩的較大裂縫、孔隙或空洞之中(如圖1-1中l所示)。遊離瓦斯可以自由運動或從煤(岩)層的裂隙中散放出來,因此表現出一定壓力。煤體內遊離瓦斯的多少取決於儲存空間的容積、瓦斯壓力及圍岩溫度等因素。

　　1—遊離瓦斯;2—吸著瓦斯;3—吸收瓦斯

　　圖1-1 瓦斯在煤體中的存在狀態

　　(2)吸附狀態(也稱結合狀態)

　　按其結合形式的不同，又分為吸著和吸收2種狀態，吸著狀態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表麵上所呈現的狀態。其形成一層很薄的吸附層;吸收狀態是瓦斯分子進入煤體膠粒結構內部與煤分子結合而呈現的一種狀態，其類似氣體溶解於液體的現象。吸附狀態存在的瓦斯量的多少，取決於煤的結構特點、炭化程度等。

　　遊離狀態與吸附狀態的瓦斯並不是固定不變的，而是處於不斷交換的動平衡狀態。當條件發生變化，這一平衡就會遭到破壞。在壓力降低、溫度升高或煤體結構受到破壞時，部分吸附狀態的瓦斯就轉化為遊離狀態，這種現象叫解吸;反之，當壓力增大或溫度降低時，部分遊離的瓦斯也會轉化為吸附狀態。這種現象叫吸附。