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煤层气吸附/解吸分馏的从头计算研究
被引：5
作者：
陈润
苏现波
刘国伟
机构：
[1] 河南理工大学资源环境学院
来源：
关键词：
煤层气;
吸附/解吸;
甲烷碳同位素分馏效应;
从头计算;
D O I：
暂无
中图分类号：
P618.11 [煤];
学科分类号：
摘要：
根据13CH4与12CH4在煤表面吸附势能的差异性合理解释煤层气吸附/解吸过程中的碳同位素分馏效应,为煤层气运移聚集过程的预测提供了有效途径.根据已建立的甲烷在煤表面的吸附模型,采用量子化学从头计算的方法计算煤表面甲烷吸附势能,绘制煤吸附甲烷的势能曲线,发现13CH4在煤表面的吸附势能普遍高于12CH4,也就是说13CH4与12CH4相比具有优先吸附、滞后解吸的特点.这一研究结果与Polanyi吸附势理论的研究结果一致.从而合理解释了煤层气解吸过程中发现的先解吸δ12C甲烷、后解吸δ13C甲烷的现象,也解释了煤层甲烷碳同位素深部重、浅部轻的地质现象;同时计算结果还表明,甲烷在煤表面是以单分子层吸附的.
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