大佛寺井田4号煤CH4与CO2吸附解吸实验比较

被引:38
作者
马东民 [1 ,2 ]
李来新 [3 ]
李小平 [4 ]
白怀东 [5 ]
王杰 [1 ]
刘厚宁 [1 ]
李方晴 [1 ]
机构
[1] 西安科技大学
[2] 国家能源煤与煤层气共采技术重点实验室
[3] 陕西省煤层气开发利用有限公司
[4] 陕西省煤田地质局队
[5] 中国煤炭地质总局航测遥感局
关键词
吸附; 解吸; 吸附热; 吸附势; 吸附空间; 大佛寺井田;
D O I
10.13225/j.cnki.jccs.2014.8023
中图分类号
P618.13 [石油、天然气];
学科分类号
摘要
以迅速降低大佛寺4号煤含气量,提高地面煤层气井采收率为目标,进行CO2驱替CH4技术的实验研究。对采自大佛寺矿井40114工作面的样品,进行多个温度点柱体原煤与60~80目平衡水样的CH4与CO2吸附解吸对比实验。结果表明:CO2在煤孔隙表面与CH4一致,吸附过程符合Langmuir方程,解吸过程可用解吸式描述;由热力学计算可知,柱体原煤升压过程CO2吸附热为56.827 kJ/mol,CH4吸附热为12.662 kJ/mol,降压过程CO2吸附热为115.030 kJ/mol,CH4吸附热为23.602 kJ/mol,无论升压过程还是降压过程CO2吸附热远大于CH4吸附热,两种气体在煤孔隙表面竞争吸附时CO2占据优势,导致置换解吸;吸附势、吸附空间计算验证了这个结论;利用CO2驱替CH4技术,提高煤层气采收率,理论依据充分可行。
引用
收藏
页码:1938 / 1944
页数:7
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