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:
●  细数电子化学品材料中的当红小鲜肉有哪些
元素百科为您介绍细数电子化学品材料中的当红小鲜肉有哪些。近代电子工业是与化学过程密切相关,需用大量的专用化学品,因而出现了电子化学品行业,它亦成为电子行业日新月异发展的基础支撑。与世界水平相比,我国电子化学品还较落后,但近年来发展也较快。目前就电子行业来讲,电子化学品材料中有哪些当红的小鲜肉呢? 什么是电子化学品电子化学品,也称作电子化工材料,是指为电子工业配套的精细化工材料,电子化学品......
●  什么是二氢香豆素,用途有哪些
化学词典告诉你什么是二氢香豆素以及二氢香豆素的用途。二氢香豆素又叫1,2-苯并二氢吡喃酮,主要用于食品,也用作香豆素的代用品,用作化妆品用香精;调制奶油、椰子、肉桂香型香精;也用作烟用香精。 什么是二氢香豆素二氢香豆素:1,2-苯并二氢吡喃酮,无色或浅黄色粘稠液体,或片状结晶,室温下有香豆素香气,高温时有硝基苯气味,有辣味。微溶于水,溶于乙醇、乙醚,易溶于氯仿。香料,用于食品,也用作香豆......
●  铁氰化钾的用途是什么,如何检验亚铁离子
化学词典告诉你铁氰化钾的用途以及检验亚铁离子的方法。什么是铁氰化钾?铁氰化钾是一种无机化合物,化学式为K3[Fe(CN)6],俗称赤血盐、赤血盐钾、六氰合铁酸钾。该亮红色固体盐可溶于水,水溶液带有黄绿色荧光,含有[Fe(CN)6]3−配离子,其他阴离子为亚铁氰化钾。主要应用于照相纸、颜料、制革、印刷、制药、肥料、媒染剂、电镀、造纸、钢铁等工业。 铁氰化钾的用途1、漂白剂卤化银彩色感光材料......

您确定要从购物车中移除吗???