מנגנוני עיכוב בהשתחררות גז והיפוך לחץ בפחם המכיל מים תחת דקומפרסיה בשלבים באמצעות התרחבות נפח

מדוע גז לכוד בפחם רטוב חשוב

בעומק התת־קרקעי, שכבות הפחם מכילות לעתים לא רק פחמן מוצק אלא גם גז טבעי ומים. אותו גז יכול להניע תחנות כוח — או להצית פיצוצים קטלניים אם הוא פתאום ייתקל למנהרות המכרה. מדידה מדויקת של לחץ הגז בתוך הפחם היא לכן עניין מרכזי הן לייצור אנרגיה והן לבטיחות במכרות. עם זאת, כשהפחם לח, המים משנים את אופן האחסון והפליטה של הגז, ומבלבלים שיטות מדידה מסורתיות. מחקר זה בוחן, מקנה־הנקבוב ועד מכשירי מעבדה שלמים, כיצד הלחות בפחם מאיטה את בריחת הגז וכיצד אפקט זה יכול להיהפך לכלי להערכות לחץ מדויקות יותר.

מבוך חבוי בתוך גושי פחם

הפחם רחוק מלהיות מוצק מבפנים. באמצעות מיקרוסקופים ומערך כלים למיפוי נקבוביות, המחברים מראים שהפחם במחקר זה בנוי כמו מבוך תלת־רשתי. סדקים ושברי סלע גדולים מהווים את הכבישים הראשיים, חללים בינוניים מחזיקים את רוב הגז, וצווארים צרצרים ביותר — הנקראים

ציטוט: Cheng, X., Wang, Z., Song, J. et al. Inhibition mechanisms of gas desorption and pressure inversion in water-bearing coal under stepwise decompression via volume expansion. Sci Rep 16, 9636 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-025-34121-0

מילות מפתח: גז בעורק הפחם, בטיחות במכרה, שחרור גז, מבנה נקבוביות, השפעות לחות