添加纳米流体可改变煤体化学结构进而增润煤体影响瓦斯解吸过程。为探究酸性SiO2纳米流体对煤粉增润机理和对瓦斯解吸的作用规律，实验配置了不同含量和pH值的酸性SiO2纳米流体改性煤样，利用接触角测量实验从宏观角度探究酸性SiO2纳米流体作用对煤体润湿性的影响，采用甲烷解吸动态实验系统，研究不同pH值及不同SiO2纳米流体含量的浸润溶液作用时改性煤样甲烷解吸规律；使用傅立叶红外光谱分析仪和扫描电镜从微观角度分析酸性SiO2纳米流体对煤粉的增润机理及煤体瓦斯解吸促进机制。结果表明：SiO2纳米流体含量和合适的弱酸环境对煤体增润强化效果具有促进作用，浸润溶液处于SiO2纳米流体含量为2.00wt%、pH为3的弱酸性环境时，测量接触角为25.2°，与原煤接触角相比减小74.5°；瓦斯解吸量由6.9607ml/g增加至13.2794ml/g；且伴随着实验中弱酸酸性环境的增强和SiO2纳米流体含量的增加，接触角逐渐减小，煤体由疏水性逐渐向亲水性转变，润湿作用效果增强，瓦斯解吸促进作用增强；含氧官能团作为影响煤体润湿性的主要基团，其吸收峰总面积与煤水接触角呈负相关关系、与煤体瓦斯解吸量和瓦斯解吸率呈正相关关系；且不同改性煤样表面形貌也发生了变化。合理选择酸性SiO2纳米流体浸润煤体，可增强煤体润湿性，易于实现煤尘高效降除，促进瓦斯解吸过程，强化瓦斯抽采效果。

1 实验样品和实验方法
1.1 实验样品
1.2 接触角测量实验
1.3 瓦斯解吸实验
1.4 红外光谱分析实验
1.5 电镜扫描实验
2 实验结果与讨论
2纳米流体增润强化效果'>2.1 酸性SiO2纳米流体增润强化效果
2纳米流体对甲烷解吸的影响'>2.2 酸性SiO2纳米流体对甲烷解吸的影响
2.3 煤体主要官能团及微观形貌分析
2.4 酸性纳米流体增润强化瓦斯抽采机理
3 结论

柳先锋,李闯,聂百胜,等.酸性SiO2纳米流体对煤体润湿性及瓦斯解吸的影响机理[J/OL].煤炭学报,1-15[2024-12-31].https://doi.org/10.13225/j.cnki.jccs.WK24.0916.