甲烷在煤层中吸附的影响因素
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
4
影响煤吸附性的因素
5
影响煤吸附性的因素
煤层埋深
煤层埋深是温度和压力的间接反映，煤层 埋深增大，压力和温度均增加。一般而言， 煤层甲烷吸附量随埋深加大而增大
6
影响煤吸附性的因素
Байду номын сангаас
7
影响煤吸附性的因素
煤阶
8
影响煤吸附性的因素
孔隙结构
9
影响煤吸附性的因素
吸附质
煤对于CO2、CH4、 N2等的作用都是弱范 德华力，它们绝大数吸 附在煤微孔隙的内表面 上 。尽管煤对吸附介 质的吸附能力存在差异， 但它们都彼此竞争被吸 附的位置。因此，煤对 甲烷的吸附能力随其他 物质增加而降低。
影响煤吸附性的因素
1
影响煤吸附性的因素
压力 温度 煤层埋深 煤阶 煤孔隙结构 吸附质
2
煤的无机组成和重烃含量
影响煤吸附性的因素
压力
低压时，吸附量随压力几乎呈线性增长，朗格缪尔（Langmuir） 方程可简化为 亨利(Henry)公式，即：
V= VL bp
V—吸附量， cm3/g； VL --朗格缪尔吸附常数cm3/g； b—朗格缪尔压力常数，1/Mpa; p—气体压力，Mpa。
3
影响煤吸附性的因素
温度
温度对脱附起活化作用，温度越高越有利于解吸，随着温度升 高压力常数b减小，吸附能力减弱，吸附量减少，温度区间不同和 煤样不同，吸附量减少的程度有所差异。 煤的吸附能力是煤的物性、外部温度、压力和吸附介质的函 数，即：
exp[n( t-t0)]
VL 、pL —朗格缪尔体积和朗格缪尔压力； V —压力p下的气体吸附量； t—实验温度; t0—储层温度；
10
影响煤吸附性的因素
煤的无机组成和重烃含量
对于同一煤阶而言，高灰分含 量煤要比低灰分煤吸附的气要少。富 氢的高挥发分烟煤有重烃物质存在， 使得煤的微孔隙被堵塞，从而导致储 气能力下降。对于更高煤阶煤，因为 重烃物质又被热解成水、气分子，煤 的储气能力又有所增大。
11
影响煤吸附性的因素
5
影响煤吸附性的因素
煤层埋深
煤层埋深是温度和压力的间接反映，煤层 埋深增大，压力和温度均增加。一般而言， 煤层甲烷吸附量随埋深加大而增大
6
影响煤吸附性的因素
Байду номын сангаас
7
影响煤吸附性的因素
煤阶
8
影响煤吸附性的因素
孔隙结构
9
影响煤吸附性的因素
吸附质
煤对于CO2、CH4、 N2等的作用都是弱范 德华力，它们绝大数吸 附在煤微孔隙的内表面 上 。尽管煤对吸附介 质的吸附能力存在差异， 但它们都彼此竞争被吸 附的位置。因此，煤对 甲烷的吸附能力随其他 物质增加而降低。
影响煤吸附性的因素
1
影响煤吸附性的因素
压力 温度 煤层埋深 煤阶 煤孔隙结构 吸附质
2
煤的无机组成和重烃含量
影响煤吸附性的因素
压力
低压时，吸附量随压力几乎呈线性增长，朗格缪尔（Langmuir） 方程可简化为 亨利(Henry)公式，即：
V= VL bp
V—吸附量， cm3/g； VL --朗格缪尔吸附常数cm3/g； b—朗格缪尔压力常数，1/Mpa; p—气体压力，Mpa。
3
影响煤吸附性的因素
温度
温度对脱附起活化作用，温度越高越有利于解吸，随着温度升 高压力常数b减小，吸附能力减弱，吸附量减少，温度区间不同和 煤样不同，吸附量减少的程度有所差异。 煤的吸附能力是煤的物性、外部温度、压力和吸附介质的函 数，即：
exp[n( t-t0)]
VL 、pL —朗格缪尔体积和朗格缪尔压力； V —压力p下的气体吸附量； t—实验温度; t0—储层温度；
10
影响煤吸附性的因素
煤的无机组成和重烃含量
对于同一煤阶而言，高灰分含 量煤要比低灰分煤吸附的气要少。富 氢的高挥发分烟煤有重烃物质存在， 使得煤的微孔隙被堵塞，从而导致储 气能力下降。对于更高煤阶煤，因为 重烃物质又被热解成水、气分子，煤 的储气能力又有所增大。
11