创新点
（1）揭示了烷基糖苷活性剂对煤体化学结构影响规律。利用红外光谱仪、顺磁共振波谱仪及微电泳仪，研究了烷基糖苷活性剂对煤体改性前后官能团、自由基及Zeta电位等影响的变化规律，从煤化学角度考虑烷基糖苷活性剂对煤体改性影响。
（2）研究了外加烷基糖苷活性剂对卸压后煤体瓦斯解吸影响规律。利用自主研发外侵溶液抑制瓦斯解吸动态试验系统，在煤样吸附平衡后注入表面活性剂，研究煤样在干燥、注水和注烷基糖苷表面活性剂等条件下瓦斯解吸规律，可有效指导工程实践。
（3）分析了烷基糖苷表面活性剂对煤体瓦斯解吸动态抑制机理。从煤化学结构角度分析烷基糖苷表面活性剂对煤体瓦斯解吸动态抑制的机理。研究发现煤体接触角、最大解吸量、解吸速率与含氧官能团总峰面积及自由基相对含量呈负相关关系，与Zeta电位呈正相关关系，烷基糖苷活性剂与煤体接触发生物理化学反应，使煤体表面含氧官能团、氢键等增多，煤体表面负电性增加，自由基相对含量增大，接触角降低，改善了煤体润湿特性，从而减缓瓦斯解吸速率
摘要
煤层注水是减缓瓦斯解吸速率、降低煤体采动后瓦斯快速解吸涌出的有效方法之一，添加表面活性剂可改变煤体化学结构并增强瓦斯解吸抑制效应。试验结果表明：（1）煤体含氧官能团总量与APG0810质量分数呈指数函数关系，煤样Zeta电位与APG0810质量分数呈负指数函数关系；自由基相对含量（Ng）随APG0810质量分数先增大后趋于平缓，样品中不成对电子摩尔浓度增加4.18倍。（2）煤体接触角与APG0810质量分数呈负指数函数关系，接触角由79.15°降至25.63°，降幅为67.62%；甲烷最大解吸量、解吸速率与APG0810质量分数均呈负指数关系，甲烷解吸量最大降幅为31.59%，最大解吸速率降幅为78.23%；煤体接触角、甲烷最大解吸量、解吸速率与含氧官能团总面积、自由基相对含量呈负相关关系，与Zeta电位呈正相关关系。（3）烷基糖苷活性剂与煤体接触发生物理化学反应，使煤体表面含氧官能团、氢键等增多，煤体表面负电性增加，自由基相对含量增大，接触角减小，改善了煤体润湿特性，从而减缓甲烷解吸速率，以期为预防甲烷超限或煤与瓦斯突出等灾害事故提供依据。
作者简介
李树刚，男，1963年4月生，甘肃会宁人，博士，教授，博士生导师，主要从事矿井瓦斯灾害防治理论和技术的教学与科研工作。百千万人才工程国家级人选，国家有突出贡献中青年专家，享受国务院政府特殊津贴。长期从事矿井瓦斯防治、采场矿山压力与岩层控制的教学与科研工作。主持国家自然科学基金重点项目、科学仪器专项、面上项目等国家级项目7项，省部级项目10余项，企业合作项目30余项，获国家科技进步二等奖1项，国家级教学成果二等奖2项，省部级一等奖、二等奖10余项。发表科技学术论文300余篇，被SCI、EI等收录60余篇，获国家发明专利20余项。出版《煤与甲烷共采学导论》等专著5部，主编《灾害学》《安全科学原理》等教材11部。
