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:
●  艾地苯醌的生产方法及用途
化学词典告诉你艾地苯醌的生产方法及用途。艾地苯醌为橙黄色或橙色结晶性粉末。甲醇、乙醇中溶解,水中不溶。无臭无味,性状稳定。 从石油醚得橙色针状结晶,熔点46~50℃。从己烷-乙酸乙酯得结晶,熔点52~53℃。极易溶于氯仿、甲醇或无水乙醇,易溶于乙酸乙酯,溶于多数有机溶剂,难溶于正己烷,几乎不溶于水。 艾地苯醌的生产方法3,4,5-三甲氧基甲苯、10-乙酰氧基癸酰氯和三氯化铝在二氯乙烷中,......
●  国内苯胺市场继续上行之路略显艰辛
元素百科为您介绍国内苯胺市场继续上行之路略显艰辛。上周国内苯胺市场宽幅暴涨,前期多数业者认为市场有上行预期,但市场涨幅过大却让业者始料未及。苯胺的意外宽幅拉涨,让不少业内人士表示难以理解,就目前市场消息面来看,苯胺继续上行存有阻碍,后市或将企稳偏弱运行。 从4月13日开始至今(4月23日),国内苯胺市场上调1150-1520元/吨,华北地区主力企业上调1520元/吨承兑,环比上调13.8......
●  石蜡切片制作方法是什么,有毒吗
化学词典告诉你石蜡切片制作方法以及是否有毒。石蜡又称晶形蜡,通常是白色、无色无味的蜡状固体,在47°C-64°C溶化,密度约0.9g/cm3。它不溶于水,但可溶于醚、苯和某些酯中。 石蜡切片制作方法蜡切片以石蜡制作的切片,可以制成极薄的切片。一般的切片厚度要求在4—6微米。而石蜡切片不但可以达到这个要求,甚至可以切得更薄到2微米以至1微米。这一点是冰冻切片和火棉胶切片难以获得的结果。另外......

您确定要从购物车中移除吗???