化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   化工热点资讯   >  煤中多组分气体扩散的分子动力学研究获进展
煤中多组分气体扩散的分子动力学研究获进展
2017-09-04 10:13:09来源:元素商城

元素百科为您介绍煤中多组分气体扩散的分子动力学研究获进展。气体在致密储层中的运移是地下气体能源(如煤层气和页岩气)开采的关键问题,大量吸附态气体经历解吸、扩散进入裂隙后经渗流得以开采。扩散是气体从致密储层微孔中进入裂隙的主要方式。相对渗流,扩散属于慢过程,是气体运移的决速步骤,对气体扩散过程的深入理解对于能源气体开发有重要意义。

 煤中多组分气体扩散的分子动力学研究获进展.jpg

由于地下储层对二氧化碳(CO2)良好的吸附性,向煤层中注入CO2一方面可增加煤层气,另一方面可实现温室气体的地下封存。由于CO2的注入,使得储层中同时存在两种以上的气体,其扩散行为不同于单种气体的扩散。

中国科学院武汉岩土力学研究所科研人员利用分子动力学研究了煤层气主要成分甲烷(CH4)和CO2单组份气体及其混合气体在煤中的自扩散和互扩散行为,分析了分子水平上煤的自由体积和气体分子径向分布函数,发现自由体积的大小和空间分布对气体分子的扩散起着重要的作用。气体的自扩散系数受到浓度、温度和组分的影响。随着浓度的增大,气体的自扩散系数减小;径向分布函数表明,扩散过程中气体没有团簇现象。研究人员首次计算了多组分气体(CO2-CH4)扩散系数矩阵(互扩散系数),结果表明CO2和CH4扩散相互耦合,其耦合强度取决于扩散矩阵的非对角元素,耦合强度随着气体浓度的增加而下降,通常情况下,注入CO2后气体在煤中的扩散服从多组分气体扩散方程,只有在深部地层(3200米以下),气体间的耦合减弱,可简化为单组份扩散。

该研究一方面在分子水平上揭示了气体在储层中扩散的微观机制,并提供了实验上难以达到条件或难以测量的宏观多组分扩散系数,为预测气体运移提供参数输入。

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 煤炭化工中间体  
相关专题: 化学试剂
相关阅读:
●  比色管的规格是多少,比色管如何洗涤
化学词典告诉你比色管的规格以及洗涤方法。比色管是化学实验中用于目视比色分析实验的主要仪器,可用于粗略测量溶液浓度。那么比色管的规格有哪些呢?做完实验后应该如何洗涤? 比色管的规格标准总容量(ml)  5   10  25  50  100 250 500&nb......
●  乙偶姻的生产方法及用途
化学词典告诉你乙偶姻的生产方法及用途,乙偶姻的化学品名叫3-羟基-2-丁酮,又名3-羟基丁酮、双乙酰或甲基乙酰甲醇,是一种重要的食用香料。二聚体为白色结晶性粉末,单体为无色或淡黄色液体,有令人愉快的奶油香味。混溶于水,溶于乙醇、丙二醇,微溶于乙醚,几乎不溶于植物油。 乙偶姻的生产方法化学合成法:1)是通过丁二酮部分加氢还原;2)是通过2 ,3-丁二醇选择性氧化。酶转化法:利用酶法转化丁二......
●  轻质纯碱用途是什么,轻质纯碱和重质纯碱有什么区别
化学词典告诉你轻质纯碱用途以及轻质纯碱和重质纯碱区别。纯碱的种类有很多,比如说轻质纯碱和重质纯碱。而轻质纯碱俗名苏打、石碱、洗涤碱,化学式:Na₂CO₃,含十个结晶水的碳酸钠为无色晶体。 轻质纯碱的用途轻质轻质纯碱是重要的化工原料之一,纯碱广泛应用于化工、玻璃、冶金、造纸、印染、合成洗涤剂、石油化工、食品、医药卫生等工业。用量大,在国民经济中占有很大的位置。 轻质纯碱和重质纯碱有什么区别......

您确定要从购物车中移除吗???