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:
●  亚硝酸钠法的指示剂以及应用
元素百科为您介绍亚硝酸钠法的指示剂以及应用。亚硝酸钠滴定法(Sodium nitrite method)是利用亚硝酸钠滴定液在盐酸溶液中与有机氨类化合物发生重氮化反应或者亚硝基化反应进行的氧化还原滴定法。 亚硝酸钠法的指示剂1、外指示剂 亚硝酸钠法常用的外指示剂是含氯化锌的碘化钾-淀粉糊或者试纸,其中氯化锌起到防腐作用。指示终点的原理是在化学计量点后,稍过量的亚硝酸钠将KI氧化为碘单质。......
●  磷脂酰胆碱的结构式以及脱脂分离
元素百科为您介绍磷脂酰胆碱的结构式以及脱脂分离。磷脂酰胆碱是一种两性分子,由亲水的头部和疏水的尾部组成。亦称卵磷脂。磷脂酰胆碱是磷脂的主要成分之一,从植物中提取的,磷脂酰胆碱将大脑的指令迅速传递,信息传递速度越快,记忆力越强,是健脑食物。它能增强婴儿智力,提高学习效率。尤其是胎儿,在生长发育中对磷脂酰胆碱的需求极大。 磷脂酰胆碱的结构式磷酸甘油酯甘油分子的中央碳原子是不对称的。天然的磷酸......
●  矿物油的种类有哪些,有什么用途
化学词典为您介绍矿物油的种类和用途,矿物油在我们日常生活中较为常见,最常被应用于化妆品当中,当然了矿物油还有其他的一些用途。由于不同种类的矿物油应用范围不一样,今天就来谈谈关于矿物油的小知识。 矿物油的种类 矿物油有些领域叫白矿油或白油,常用的有工业级白油、化妆品级白油、医用级白油、食品级白油等。不同的类别的白油在用途上也有所不同。 工业级白油,是由加氢裂化生产的基础油为原料......

您确定要从购物车中移除吗???