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本文利用实验研究与理论分析相结合的方法，分析了采自彬长矿区煤样的物质组成和基本特性，自主制作了柱体原煤煤样和平衡水样，并以煤对CH4、CO2的等温吸附/解吸实验为基础，对比煤对两种气体的吸附解吸特征、热力学特征，依据吸附势理论绘制煤吸附CH4、CO2的特性曲线，获取煤吸附CH4、CO2的吸附势与吸附空间之间的关系，并对注入CO2提高煤层CH4产出的基本特性进行初步的理论研究。研究结果表明，彬长矿区目标煤层属低阶煤，煤孔隙以微孔和小孔为主，比表面积较大，是煤层气吸附和储集的优良场所；同一煤样相同条件下对CO2的吸附量远高于对CH4的吸附量，表明煤对CO2的吸附能力强于CH4；讨论吸附热力学参数，较深入的研究煤吸附CH4、CO2的机理，在相同条件下煤吸附CO2的极限吸附热普遍大于吸附CH4的极限吸附热，体现煤更亲于CO2；煤吸附CH4、CO2的特性曲线反映，在高压条件下，煤吸附CO2的吸附势远大于吸附CH4的吸附势，注入CO2提高煤层CH4的产出能收到良好效果，在低压条件下，效果较差。通过本文的研究，将等温吸附/解吸与吸附热力学、吸附势理论相结合，更加深入的丰富了煤吸附气体的机理研究，为选区注CO2提高CH4产出工艺技术的适应对象和注入压力的确定提供了理论依据。