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煤層氣與二氧化碳在高階煤巖中競爭吸附脫附研究
項目類別:中央高校自主創(chuàng)新交叉專項
項目編號:15CX05050A
參與人員:魯效慶、王旱祥、劉延鑫、蘭文劍、魏淑賢、李邵仁、黨勇、周賽男、張明敏、趙茲罡
起止日期:2015.09-2018.09
本項目擬通過對煤巖表面及納米狹縫中煤層氣的吸附/解吸以及擴散過程,從微觀層次揭示煤層氣在煤巖中的吸附/解吸、擴散機理及其動態(tài)過程:(1)結合實驗以及文獻構建合理的煤巖大分子結構及其模型,采用DFT方法優(yōu)化分子結構,分析煤巖基片結構的穩(wěn)定性;評估穩(wěn)定構型的孔隙結構;采用DFT方法進行煤層氣/二氧化碳吸附構型及穩(wěn)定性研究。(2)采用GCMC方法研究煤層氣/二氧化碳吸附能力,計算單組分煤層氣/二氧化碳絕對吸附量和超額吸附量并擬合Langmuir等溫吸附線,計算吸附熱;采用GCMC方法,計算混合煤層氣/二氧化碳絕對吸附量,計算選擇吸附比,考察靜電作用影響;(3)采用分子動力學方法,研究單組份煤層氣/二氧化碳及其混合吸附模型,計算氣體擴散系數D,考察不同儲層條件對氣體擴散能力的影響。本項目成果可以揭示煤層氣在煤巖中的吸附/解吸、擴散機理,為不同地質條件下煤層氣的開采提供理論指導。
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