煤吸附甲烷的温度-压力综合吸附模型

【摘要】：选取暗褐煤、气煤、焦煤、贫煤、无烟煤和超变无烟煤等有代表性煤阶的系列煤样,进行了20,30,40,50℃等不同温度下的高压等温吸附试验;应用吸附势理论,研究了煤的甲烷吸附特征曲线的形态特点,推导出新的煤吸附甲烷的温度-压力综合吸附模型,并给出了模型中特征常数的求取方法;利用大量高压等温吸附试验数据对该模型的预测结果进行了验证,并且与兰米尔(Langmuir)等温吸附模型进行了比较.结果表明,该模型的预测结果与吸附试验数据非常吻合,平均相对偏差小于5%,说明该模型能够很好地描述温度和压力共同作用下,包括特低煤阶的暗褐煤和特高煤阶的超无烟煤在内的全部煤阶的煤对甲烷的吸附特性;比兰米尔(Lang-muir)等温吸附模型的功能更强,适用范围更宽. 【作者单位】： 煤炭科学研究总院西安研究院;中国神华煤制油化工有限公司;
【关键词】： 煤 甲烷 吸附作用 温-压综合吸附模型
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973)基金资助项目(2002CB211703) 国家自然科学基金资助项目(40672100)
【分类号】：P618.11
【正文快照】： 煤对甲烷的吸附特性是表征煤层储集甲烷能力的重要储层参数之一,对于煤层气资源开发潜力评价工作中煤层气含量估算、煤层气井产能预测具有重要作用[1-3].多年来,人们一直习惯于用兰米尔(Langmuir)等温吸附模型V=VLP/(PL+P)来描述煤的甲烷等温吸附线,因为该等温吸附模型简明,

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