为探讨不同风化煤生物产气规律及煤结构特征,本文主要采集内蒙古乌海、山西晋城和太原西山矿区不同风化程度煤样进行煤的厌氧发酵产气实验,分析不同风化程度煤样对生物产气的影响特征;通过氧化边缘、表面官能团、微晶结构、表面化学赋存变化等方面,对不同风化程度煤样结构及机理进行表征。利用碱溶酸析法对风化煤进行抽提实验,从溶剂抽提率,表面官能团、生物产气效果等方面,进一步分析不同风化程度煤结构差异对生物产气特征的影响。从煤的微观结构、孔隙结构、亲甲烷能力、菌种鉴定、模拟估算等方面,对风化煤生物气原位转化的应用前景进行初步分析。研究结果表明:（1）风化程度较浅的煤样已经开始出现暗氧化边缘,表明有机物的流失,随着风化程度增加,黑色氧化边缘越来越明显,标志着腐殖酸的形成与大量积累。（2）不同地区、不同风化程度煤样均具有较大的生气潜力,且随着煤样风化程度提高,产气总量逐渐增大,产气高峰也相对提前。（3）随着风化程度增加,煤样芳构化程度趋于降低,含氧基团增加,微晶结构降低,氧含量和O/C原子比升高,甲基、亚甲基等含C基团不断与氧结合,形成易于微生物作用的乙酸、烷基等小分子结构,从而相对于低风化程度煤样拥有更高的生物产气量。（4）风化程度越高,煤样腐殖酸抽提率越高,同一地区不同风化程度煤样抽提腐殖酸结构相近,表明影响风化煤生物产气的因素应该主要为腐殖酸含量。（5）不同风化程度煤样表面结构存在明显的差异性变化,风化程度较小的煤样表面光滑,呈致密块状结构,随着风化程度增加,煤样表面粗糙度明显增加,孔裂隙增多。（6）随着风化程度增加,煤样孔隙度提高,亲甲烷能力降低,Gompertz模拟估算结果表明地表风化煤有较高的生物产气潜力,但由于保存条件差,产生的生物气大量散失。（7）菌种鉴定结果表明风化煤含有产生物气所需的微生物群落,为风化煤原位转化生物气提供了有利条件。本研究揭示了风化煤生物产气机制和规律,查明了不同风化程度煤体结构对生物产气的影响特征,对拓宽风化煤的清洁转化具有重要的现实意义。