煤吸附特性与其分级化学萃取之间关系的探讨_秦勇

两种不同实验条件下煤的吸附性能研究摘要煤具有较大的比表面和较强的吸附甲烷气体的能力，而等温吸附曲线是描述在一定条件下煤对气体的吸附(解吸)的能力、进行煤层地质评价、试采措施及储量评估的重要资料。

文章结合目前国内各位学者对煤层气吸附机理研究的各种资料，从实验角度，研究两种不同实验条件下煤的吸附性能，并对煤岩等温吸附测试的实际操作方法做了进一步的探讨。

关键词煤层气平衡水空干基等温吸附煤层气作为一种新兴的清洁能源，它不同于常规天然气，具有自生自储的特点，煤既是煤层气生成的源岩，也是煤层气储存的场所。

煤具有较大的比表面和较强的吸附气体的能力，煤岩在演变过程中生成的甲烷气体除一部分逸散到其它地方外，在压力作用下也会有一部分被煤岩本身所吸附[1]。

这种吸附是通过范德华力实现并遵守Langmuir定律，是可逆的。

即在一定条件下，被吸附的气体可以从煤表面解吸进入游离状态，煤对气体吸附的可逆性使得煤层气的开发成为可能。

利用等温吸附曲线可以确定吸附气的临界解吸压力、估计煤岩最大吸附量、预测气体采收率等，是煤储层评价中非常重要的参数曲线[2]。

一、实验理论依据根据Langmuir方程，气体在每克固体表面的吸附量取决于气体的性质、固体表面的性质、吸附平衡的温度以及吸附质的平衡压力，当给定了吸附剂、吸附质和平衡温度后，吸附量就只是吸附质的平衡压力的函数，由吸附量对压力作图得到的曲线称为等温吸附线。

煤的等温吸附曲线反映了不同煤岩对甲烷气体的吸附(解吸)特征和能力。

V L——为兰氏体积，代表最大吸附能力，其物理意义是：在给定的温度下，煤吸附甲烷达到饱和时的吸附量；P L——为兰氏压力，为解吸速度常数与吸附速度常数的比值，反映煤的内表面对气体的吸附能力。

Langmuir方程形式简单，使用方便，易于应用，而且两个常数V L和P L物理意义比较明确，是计算吸附量的基础。

煤岩在演变过程中生成煤层气主要以吸附态和自由态存在于煤层基质孔隙中，对于欠饱和煤层，基质孔隙中只有吸附气；而对于饱和煤层，基质孔隙中不仅有吸附气，还有自由气。

·煤层气·山西南部上古生界煤层含气性研究Ⅲ.煤层气采收潜势分析*秦　勇　刘焕杰　范秉恒　桑树勋　李田忠　李贵中(中国矿业大学资源与环境学院　徐州　221008) 摘要　采用直接解吸法、等温吸附法和吸附—解吸法,对研究区上古生界主煤层中煤层气的采收潜势进行分析,得出了一些有意义的结论:在0.7M Pa 废弃压力水平,推定区中绝大部分矿区的主煤层将可能没有煤层气产出;推断—预测区主煤层的采收潜势以临汾盆地最好,沁源东—安泽和沁水—翼城地区上主煤层也相对较高,而下主煤层普遍较差或极差。

关键词　煤层气　含气性　采收潜势　古生代　山西中国图书资料分类法分类号　TD 712.2作者简介　秦勇　男　40岁　博士　教授　博士导师　煤田地质1　引言煤层气的采收率是地质选区和经济评价的重要指标,受控于煤层气在煤储层中的吸咐-解吸特征,并与储层压力系统以及储层物性等因素密切相关。

鉴于这种因果关系,本文拟在前文[1,2]分析的基础之上,从吸附-解吸特征入手,对山西南部上古生界煤层气采收潜势进行初步研究。

2　实验室数据的评价方法2.1　直接解吸法直接解吸法是利用矿井或钻孔罐装含气煤样的解吸数据,求出煤层气解吸率,即样品可解吸气含量与总含气量之比。

可解吸气等于逸散气、自然解吸气和真空解吸气之和,可解吸气与残留气之和则为总含气量。

显然,直接解吸法的优点是简便明了,而且解吸率越高,煤层气的采收潜势越大。

然而利用直接解吸数据来评价煤层气的可采性存在着明显不足。

首先,实验室解吸的真空-常压条件与煤储层压力条件显然不同,由此导致直接解吸*煤炭科学基金资助项目法对煤层气采收潜势的评价过高。

其次,国内先前对逸散气含量的估算主要采用的是类似于美国矿业局直接法的线性外推法,误差较大且不易估计。

史密斯-威廉姆斯法和曲线拟合法采用气代表扩散方程来描述煤中解吸气体,近年来根据保压煤心解吸数据进行对比,从而可相对精确地求取逸散气量[3,4],但这些技术在国内几乎尚未采用。

煤粉对焦化废水中主要污染物的吸附特性研究毕业论文写作流程一览表毕业论文是教学科研过程的一个环节，也是学业成绩考核和评定的一种重要方式。

毕业论文的目的在于总结学生在校期间的学习成果，培养学生具有综合地创造性地运用所学的全部专业知识和技能解决较为复杂问题的能力并使他们受到科学研究的基本训练。

毕业论文的撰写主要包括几个方面的内容：1.论文的选题;2.论文写作框架的确定;3.文献综述;4.开题报告;5.论文的撰写。

一、论文的选题选题是论文撰写成败的关键。

因为，选题是毕业论文撰写的第一步，它实际上就是确定“写什么”的问题，亦即确定科学研究的方向。

如果“写什么”不明确，“怎么写”就无从谈起。

选题首先要符合专业培养目标，要与所学专业相关;其次，选题要有理论和现实意义，使其论文形成后既有理论支撑，同时要对现实有所促进;再次选题要注意一些有价值的课题，比如本专业的研究空白、有争议的话题，或者从一个新的角度来研究本专业的老话题、与研究领域有关的当前热点问题、新问题、亲自参与实践调查的课题;第四，选题要结合考虑资料的利用。

能找到比较充分的资料来源对于作者写作论文有重要帮助;最后，选题宜小不宜大。

题目范围太大易导致内容空泛，难于驾驭。

(一)论文的选题的依据：1、依据个人兴趣爱好;2、依据个人知识结构;3、依据当前本专业的研究热点;4、依据当前国际国内经济政治局势;5、依据管理学权威刊物的近期发表论文;6、请教他人。

(二)毕业论文的选题原则和要求：1、注重选题的实用价值，选择具有现实意义的题目。

(1)理论联系实际，注重现实意义;(2)要注重选题的理论价值。

2、勤于思考，刻意求新。

(1)从观点、题目到材料直至论证方法全是新的;(2)以新的材料论证旧的课题，从而提出新的或部分新的观点、新的看法;(3)以新的角度或新的研究方法重做已有的课题，从而得出全部或部分新观点;(4)对已有的观点、材料、研究方法提出质疑，虽然没有提出自己新的看法，但能够启发人们重新思考问题。

*本成果受国家 十五 重点科技攻关项目(2001BA605A)和973国家重点基础研究发展规划项目(2002CD211703)的资助。

作者简介:崔永君,1969年生,现在煤炭科学研究总院西安分院攻读博士学位,主要从事煤性质、煤炭加工与综合利用、煤层气实验测试技术等方面的科研咨询工作。

地址:(710054)西安市雁塔北路52号煤炭科学研究总院西安分院。

电话:(029)7862508。

E-mail:cyong jun@不同煤的吸附性能及等量吸附热的变化规律*煤炭科学研究总院西安分院 崔永君 张庆玲 杨锡禄不同煤级的煤有着不同的吸附特征,对此已取得了共识,但采用不同的样品和实验方法会得到不同的结论。

虽然各专家对不同煤级煤吸附性能的认识不同,但却都同意煤吸附甲烷属于物理吸附这一观点,并用Lang muir 方程描述压力和吸附量的关系。

目前不少学者仍采用Langmuir 参数来判断煤的吸附性能,但是这种方法存在着一定的缺陷,而本文探讨的由不同温度下的吸附实验计算出的吸附热,则有助于从热力学角度理解煤表面和甲烷分子的作用关系。

1.实验方法(1)平衡水分含量测试为了客观反映煤的吸附性能,等温吸附实验应尽量模拟煤的储层条件,包括储层温度、储层压力、煤的含水情况等。

一般认为储层条件下,煤是被水饱和的。

因此平衡水分条件下的吸附更接近实际情况,在本文中,也将以平衡水分条件下的煤样作为讨论对象。

平衡水分测试过程简述如下:称取煤样约40g,粒度为60~80目(0.25~0.20mm),在含有饱和K 2SO 4溶液的真空干燥器中进行水分平衡,湿度96%~97%、温度30 ,平衡时间5天左右。

(2)等温吸附实验平衡水分测试完成后,可进行等温吸附实验。

采用静态容量法,测试系统由样品缸、参考缸组成,经过平衡水分测试后的煤样放在样品缸内。

测试前,先在20~25 温度下用氦气测煤的体积,然后将样品缸温度调到所要求的温度,温度稳定后进行吸附量的测试。

收稿日期：20120217；改回日期：20120430基金项目：国家重大专项技术“大型油气田及煤层气开发”之“胜利油田薄互层低渗透油田开发示范工程”部分内容（2011ZX05051）作者简介：张杰（1987－），男，2008年毕业于中国石油大学（华东）电气工程及其自动化专业，现为该校油气田开发工程专业在读硕士研究生，主要从事采油工程及油田化学方面的研究工作。

DOI ：10.3969/j.issn.1006－6535.2012.06.031煤层气气驱吸附及解吸规律实验研究张杰1，林珊珊1，曲永林2，王荣3，李登峰1（1.中国石油大学（华东），山东青岛266580；2.中油大港油田公司，天津300280；3.中海油田服务股份有限公司，河北廊坊065201）摘要：为研究煤层气的赋存形式和气驱原理，通过实验测量了煤层气注气开采中主要涉及的3种气体CH 4、CO 2和N 2的吸附及解吸量，并利用Langmuir 模型和BET 模型进行实验处理拟合等温曲线，比较3种气体吸附性的强弱和模型的适用性，得出气驱煤层气的机理。

此外，还通过实验研究了注入不同气体后煤岩渗透率的变化情况，定性分析了不同气体驱替煤层气时流量的大小以及不同气体驱替的效果。

研究结果表明，开采煤层气时可利用CO 2和N 2的竞争吸附将煤层气采出，N 2具有增渗作用，CO 2具有减渗作用。

关键词：煤层气；气驱；吸附；解吸；渗透率中图分类号：TE312文献标识码：A文章编号：1006－6535（2012）06－0122－04引言煤层气气驱技术是指将驱替气体注入到深部不可开采的煤层中，同时将储藏在煤层中的煤层气（主要成分为CH 4）置换出来［1］。

该过程不仅减少了温室气体CO 2的排放，同时还大幅度提高了煤层气采收率，因此气驱替煤层气技术越来越受到很多国家的重视［2］。

美国、加拿大、日本、欧盟等纷纷开展研究，并先后进行了不同规模的现场试验［3－5］。

关于煤吸附特性的研究与讨论煤的主要特征之一是具有天然的裂隙率与孔隙率，其会对煤的储存性能与吸附容积造成较大影响。

通过实验表明：煤表面内的瓦斯气体吸附是属于物理吸附，实质是瓦斯气体分子与煤表面分子之间相互吸引的结果。

本文首先分析了煤吸附瓦斯的过程，其次，深入探讨了煤吸附能力的影响因素，具有一定的参考价值。

标签：煤；吸附特性；表面分子1 前言煤是一种典型的双重孔隙介质，兼有大孔系统与微孔系统特征。

大孔系统由天然裂隙网络组成，而微孔主要存在于煤基质部分。

煤炭通常包括端割理、面割理两大类的割理，或近似正交，或正交而垂直于煤层面。

煤的比表面积极大，主要原因在于：煤的微孔隙较为发育。

煤的主要特征之一是具有天然的裂隙率与孔隙率，其会对煤的储存性能与吸附容积造成较大影响。

通过实验表明：煤表面内的瓦斯气体吸附是属于物理吸附，实质是瓦斯气体分子与煤表面分子之间相互吸引的结果。

煤分子的吸引力通常由2个方面组成：一部分是煤空间处于非饱和状态；另外一方面，煤分子结构呈饱和状态，二者均会导致吸附力场出现在煤表面。

随着压力、温度等因素的变化，处于运动状态的气体分子会逐步将引力场克服掉而变为游离相。

本文就煤吸附特性进行研究与讨论。

2 煤吸附瓦斯的过程将瓦斯气注入到煤体中，实质上即为“渗流-扩散”过程；瓦斯气体分子由于不能在短时间内与全部的裂隙表面、孔隙表面进行接触，所以就会有瓦斯浓度梯度、瓦斯压力梯度出现在煤体中。

在浓度梯度的作用下，瓦斯气体分子扩散的模式在微孔系统、小孔系统中占据较大的优势；在压力梯度的作用下，瓦斯气体分子渗流的模式在孔隙系统、裂隙系统中占有较大的优势。

当瓦斯气体以系“渗流-扩散”的方式运移到煤体深部时，通常会与接触到的裂隙表面、煤体孔隙出现脱附、吸附反应，简而言之，就是“吸附-脱附”、“渗流-扩散”。

吸附瓦斯的过程主要包括7个环节：①渗流过程：煤吸附瓦斯的第一步即为渗流过程；瓦斯气体分子在瓦斯压力梯度的作用下会渗流到大孔系统中，进而还会有大量的瓦斯气体气膜出现在煤基质外表面；②外扩散过程：瓦斯气体分子会穿过气膜，向煤基质表面扩散；③内扩散過程：一旦煤基质微孔穴中有瓦斯气体分子进入，那么在很短的时间就会在煤基质内表面进行扩散；④吸附过程：瓦斯气体分子在通过了外扩散过程与内扩散过程之后就会迅速抵达煤基质内表面；⑤脱附过程：会有相当数量的瓦斯气体分子被脱附而离开煤基质的外表面与内孔表面，最终进入到瓦斯气膜层；⑥反扩散过程：进入瓦斯气体气膜内扩散到煤基质外表面，进入瓦斯气体气相主体的过程；⑦煤基质外表面反扩散过程：经脱附过程进入煤基质外表面瓦斯气体气膜扩散到瓦斯气体气相主体中的过程。

超临界条件下煤层甲烷视吸附量、真实吸附量的差异及其地质意义杨兆彪;秦勇;高弟;陈润【期刊名称】《天然气工业》【年(卷),期】2011(031)004【摘要】煤层甲烷高压等温实验一般已属于超临界条件,由其吸附数据计算出的视吸附量不能反映真实吸附量,两者存在差异,因而由视吸附量建立的煤层气产能评价及含气性评价需要重新进行厘定.为深入研究这一差异性,基于前人成果并结合一般气体状态方程,给出了甲烷视吸附量和真实吸附量在不同压力点下的关系式,对具体等温吸附数据进行了计算.结果显示:真实吸附量和视吸附量差值随压力增大而增大,煤储层吸附性越强差值越大;同时,以视吸附量代替真实吸附量求取的临界解吸压力和实测饱和度均要大些.据此认为,依据视吸附量预测深部含气量会远远低估深部煤储层的含气性,超临界条件下,深部游离气含量数值可能要远远大于以往的认识.该结论对于重新认识煤储层真实吸附性及含气性具有重要意义.【总页数】4页(P13-16)【作者】杨兆彪;秦勇;高弟;陈润【作者单位】中国矿业大学资源与地球科学学院;中国矿业大学资源与地球科学学院;煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室;中国矿业大学资源与地球科学学院;贵州省煤田地质局;中国矿业大学低碳能源研究所【正文语种】中文【相关文献】1.页岩过剩吸附量与绝对吸附量的差异及页岩气储量计算新方法 [J], 周尚文;王红岩;薛华庆;郭伟;卢斌2.深部煤层超临界甲烷吸附量预测研究 [J], 柴琳;吴世跃;牛煜;魏杰3.不同温压作用下煤体对甲烷吸附量\r及其变形的试验研究 [J], 刘健;范家文4.中煤级煤甲烷饱和吸附量的数值模拟计算 [J], 张学梅;马青华;郝静远;李东5.页岩中基于孔隙度和有机碳含量的甲烷吸附量计算 [J], 赵丹;蔡长宏;安珏东;陈曼霏因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

不同煤体结构煤的吸附性能及其控制机理[摘要]为研究不同煤体结构煤的吸附性能，采用不同粒径的煤样模拟了不同煤体结构煤，并对其进行了等温吸附实验，实验结果发现，粒径最小的60-80目煤样的吸附量最大，粒径最大的13-25mm煤样的吸附量最小，并且吸附量随着粒径的增大逐渐减小的规律非常明显。

构造煤不同温度的吸附实验表明，构造煤的吸附量与温度呈负相关，温度越高，其吸附性能越弱；随着温度的升高，构造煤的吸附量受温度影响逐渐减小。

采用低温液氮吸附实验分析了不同煤体结构煤的孔隙特征，从微观孔隙角度揭示了不同煤体结构煤的甲烷吸附性差异的控制机理。

[关键词]煤体结构；煤层气；吸附；孔隙煤体结构是指煤体中各组成的颗粒大小、形态特征以及组分之间的相互关系与赋存状态。

根据煤体结构经历的变形和变质作用，将煤体分为原生结构煤和构造煤；根据其宏观特征，将煤体结构划分为原生结构煤、碎裂煤、碎粒煤和糜棱煤。

我国煤层气赋存地质条件非常复杂，不同构造部位煤体结构相差很大，煤层气富集规律和开发地质条件大不相同。

即使是目前煤层气开发商业化程度最高的沁水盆地，也是由于煤体结构复杂使得各地区产气量差异很大，而且不同煤体结构地区取芯解吸量相差也很大，所以有必要开展不同煤体结构的吸附性能研究。

目前，针对不同煤体结构煤的吸附性能的研究主要集中在中阶煤，对于沁水盆地高阶构造煤的吸附性能的差异性研究较少，温度对煤的吸附性能的影响主要在非构造煤中研究较多，专门针对构造煤吸附性的温度影响尚无相关研究；而且煤体结构对吸附性能的控制机理尚缺乏深入研究。

本文将针对沁水盆地不同煤体结构的高阶煤进行吸附性能研究，并从微观孔隙角度进一步揭示不同煤体结构煤甲烷吸附性差异的控制机理。

1不同煤体结构煤的吸附性能煤的吸附性能主要是通过等温吸附仪测试所得，由于等温吸附实验所用样品缸容积所限，煤样进行实验前需要破碎才能进行实验。

不同煤体结构煤的形成过程是受地质构造影响煤体发生破碎而呈现不同煤体结构特征，所以可以采用不同粒径模拟不同煤体结构，而且如果在吸附实验过程中将煤样破碎成统一粒径，则削弱了煤体结构对煤样吸附性能的影响。

超临界条件下煤中瓦斯吸附孔径特征曾春林;岳高伟;霍留鹏;王宾宾【摘要】采用高低温瓦斯吸附解吸试验测试系统,在超临界温度下测试了煤的瓦斯吸附等温线,并基于DRK吸附理论,从低压到高压以分段拟合的方法得到瓦斯吸附参量,并计算分析瓦斯吸附的孔径变化规律.研究结果表明:随着温度降低,煤对瓦斯的吸附能力增强.在低压条件下,甲烷分子优先吸附在孔径较小的孔中,而在高压时气体分子开始吸附在孔径较大的孔中.在相同吸附温度下,从低压到高压吸附瓦斯在煤孔隙中的覆盖面积增大,吸附瓦斯的平均孔径也逐渐增大.吸附覆盖面积和平均孔径均随温度的降低而增大,即降低温度,煤表面能量均匀性增大,吸附能力增强.【期刊名称】《煤矿安全》【年(卷),期】2018(049)005【总页数】4页(P6-9)【关键词】瓦斯吸附解吸;DRK方程;平均孔径;覆盖面积;超临界温度【作者】曾春林;岳高伟;霍留鹏;王宾宾【作者单位】河南理工大学土木工程学院,河南焦作454000;河南理工大学土木工程学院,河南焦作454000;河南理工大学土木工程学院,河南焦作454000;河南理工大学土木工程学院,河南焦作454000【正文语种】中文【中图分类】TD712煤是一种包含微孔和大孔系统的双重孔隙介质，使得煤对瓦斯具有极强的吸附能力。

大量煤体吸附瓦斯的实验表明，煤与瓦斯吸附体系的吸附等温线均呈现Ⅰ型吸附等温线特征[1-2]，即：煤对瓦斯的吸附量不是压力的单增函数，而是存在1个极大值。

煤体内的孔隙结构很大程度上决定煤的吸附性和渗透性，从而影响煤层瓦斯的吸附与运移[3-4]。

但一般煤的孔径分布范围极大，基于煤-瓦斯作用效应，B.B霍多特将煤的孔隙分为 4类[5]：微孔（＜10 nm）、小孔（10～100 nm）、中孔（100～1 000 nm）和大孔（＞1 000 nm）。

众多学者研究认为煤中瓦斯吸附和扩散均主要发生在微孔和小孔中[1，3，5]，但在吸附瓦斯过程中，不同平衡压力下各种孔径对吸附瓦斯的贡献却不同，Stoeckli[6]、Fritzsche[7]、Zhou[8]等通过实验测试和理论分析研究了从低压到高压活性炭的吸附孔径变化特征。

煤自燃指标气体的吸附与浓缩规律
肖旸;马砺;王振平;文虎;邓军
【期刊名称】《煤炭学报》
【年(卷),期】2007(032)010
【摘要】针对煤自燃指标气体在井下风流中浓度小而无法有效预报煤炭自燃程度的缺点,采用煤自燃指标气体的吸附浓缩实验系统,通过对煤样在不同温度条件下热解放出的烃类指标气体吸附浓缩前后检测结果分析,得出烃类指标气体的吸附浓缩规律,以及气体吸附浓缩后甲烷比、乙烷比、烯烷比与煤温的变化关系,使得相同温度下经吸附浓缩后可检测出的组分增多,且各组分气体检出的初始温度大幅降低,使检测出指标气体的初始温度平均提前了90℃左右,提高了各组分气体检测的灵敏度.【总页数】5页(P1014-1018)
【作者】肖旸;马砺;王振平;文虎;邓军
【作者单位】西安科技大学,能源学院,陕西,西安,710054;西安科技大学,能源学院,陕西,西安,710054;西安科技大学,能源学院,陕西,西安,710054;兖州煤业股份有限公司,山东,邹城,272100;西安科技大学,能源学院,陕西,西安,710054;西安科技大学,能源学院,陕西,西安,710054
【正文语种】中文
【中图分类】TD753.7
【相关文献】
1.煤自燃复合指标气体生成规律实验研究 [J], 安帮;王俊峰;王涌宇;宋申
2.徐庄矿八层煤自燃规律研究及指标气体优选 [J], 高春学;何启林
3.煤样质量对煤自燃指标气体产生规律的影响研究 [J], 喻建
4.煤自燃过程指标气体产生规律的系统研究 [J], 马汉鹏;陆伟;王宝德
5.煤自燃过程中自由基与指标气体释放规律 [J], 王福生;刘颖健;高东;孟祥发因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

煤的吸附性能影响因素分析摘要：本文通过对煤层气的组分、形成原因分析了影响煤层气吸附性能的因素，为下一步开发利用煤层气资源、有效增加洁净能源供给、改变目前不合理的能源结构提供了技术指导。

关键词：吸附态；煤；影响因素引言煤是一种复杂的高分子多孔材料，具有不同的组成成分和孔结构。

在前人的工作中，已大量研究了温度、压力、煤级、显微组分和水分含量等因素对煤吸附煤层气的影响。

但是，煤对煤层气的吸附能力不仅依赖于煤的孔结构，煤的表面特性也影响其对CH4的吸附能力。

因此，本文对煤层气的组分和形成原因进行概述，分析了煤层气吸附性能的影响因素，并对煤吸附性进行研究与应用展望。

1煤层气的组分和形成原因（1）煤层气的组成。

按煤层气的存储形式，可将煤层气分为吸附状态、自由状态和溶解状态。

煤层气的主要成分是CH4，其余为其它烃类气体和CO2，包括煤化作用过程中生成的气体：CH4、湿气（C2H6、C3H8等）、N2、H2、H2S等。

其中，CH4占93%，CO2占3%，湿气占3%，N2占1%，煤层气干燥系数占0.77～1.0。

（2）煤层气形成原因。

煤层气的成因具有明显的阶段性和复杂性，不同地区、不同地质背景煤层气成因类型不同。

结合近期完成的实际测试数据，提出了煤层气成因分为4类：生物成因、热成因、混合成因和无机成因。

2煤层气吸附性能的影响因素2.1煤级和煤体结构煤的变质程度直接影响着煤的结构及化学组成，并严重制约着煤的吸附能力。

在一般情况下，煤对气体吸附能力随着煤阶变化有两种趋势：吸附能力随煤阶的增加而增大；“U”型变化，即吸附量在高挥发分烟煤A阶段附近存在一个最小值。

镜质体最大反射率在1.2%~4%时，吸附量随着煤化程度增加而增加。

2.2吸附膨胀应力和渗透率的关系煤吸附气体必然会产生膨胀变形，煤粒变形向孔隙空间发展必然会受到有限空间的限制而产生一种力，即吸附膨胀应力。

而煤的吸附能力越强，吸附的瓦斯越多，发生的膨胀变形越大，使渗透孔隙通道减小的越多。

非常规天然气:煤层气收稿日期:2005-06-02;修回日期:2005-07-20.基金项目:国家“973”计划项目(编号:2002CB211704);国家自然科学基金重点项目(编号:50134040)资助.作者简介:秦勇(1957-),男,重庆市人,博士,教授,博士生导师,主要从事煤田地质、煤层气地质研究.E -mail :yongqin @cum t .edu .cn .煤层气与常规油气共采可行性探讨——深部煤储层平衡水条件下的吸附效应秦　勇1,宋全友2,傅雪海1(1.中国矿业大学,江苏徐州221008;　2.中国石油大学,山东东营257000)摘要:在分析煤层气与常规油气共采可行性问题的基础上,采用物理模拟方法,结合地质条件分析,研究了深部煤储层在平衡水条件下的吸附效应,并初步得出一些新的认识:地层温度、埋藏深度、煤级等条件的组合,可能对煤储层平衡水含量发生不同程度的影响;深部地层条件的具体特征,可能会导致深部煤储层吸附性与浅部煤储层有所不同;在地层条件下,煤饱和吸附量随埋藏深度增大而变化的趋势在一定深度发生反转,存在一个“吸附饱和临界深度”,且临界深度随煤级的变化而有所不同,这是地热场深部增温效应与煤储层自身特性共同作用的必然结果;深部较高地层温度与较高地层压力的配置关系可能有利于煤层气的开采,存在实现深部煤层气资源与常规油气资源共采的可能性;深部较高流体压力和较高受热温度的“双重”控制效应,可能是导致深部煤储层吸附性与浅部存在较大差异的根本原因。

关键词:煤层气;常规油气;共采;深部煤储层;吸附效应中图分类号:TE 122 文献标识码:A 文章编号:1672-1926(2005)04-0492-070　前言煤层气是我国21世纪重要的新型洁净能源和战略资源。

我国煤层气资源量巨大,其中埋深在1000～2000m 的资源量占2000m 以浅总资源量的三分之二以上[1,2]。

同时,我国多数含油气盆地都与煤共生,盆地深部同样也赋存着丰富的煤层气资源。

不同煤的吸附性能及等量吸附热的变化规律
崔永君;张庆玲;杨锡禄
【期刊名称】《天然气工业》
【年(卷),期】2003(023)004
【摘要】@@ 不同煤级的煤有着不同的吸附特征,对此已取得了共识,但采用不同的样品和实验方法会得到不同的结论.虽然各专家对不同煤级煤吸附性能的认识不同,但却都同意煤吸附甲烷属于物理吸附这一观点,并用Langmuir方程描述压力和吸附量的关系.目前不少学者仍采用Langmuir参数来判断煤的吸附性能,但是这种方法存在着一定的缺陷,而本文探讨的由不同温度下的吸附实验计算出的吸附热,则有助于从热力学角度理解煤表面和甲烷分子的作用关系.
【总页数】2页(P130-131)
【作者】崔永君;张庆玲;杨锡禄
【作者单位】煤炭科学研究总院西安分院;煤炭科学研究总院西安分院;煤炭科学研究总院西安分院
【正文语种】中文
【中图分类】TD8
【相关文献】
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