天然气地球科学 ›› 2007, Vol. 18 ›› Issue (4): 576–579.doi: 10.11764/j.issn.1672-1926.2007.04.576

• 煤层气 • 上一篇    下一篇

煤中水分对煤吸附甲烷影响机理的理论研究

降文萍, 崔永君, 钟玲文, 李建武, 张群   

  1. (1.煤炭科学研究总院西安分院,陕西 西安 710054;
    2.中国科学院过程工程研究所,北京 100080)
  • 出版日期:2007-08-10 发布日期:2007-08-10
  • 作者简介:降文萍(1975-),女,山西介休人,工程师,在读博士,主要从事煤层气、煤化工研究.
  • 基金资助:
    “973”国家重点基础研究发展规划项目(编号:2002CB211703);国家自然科学基金项目(编号:40672100)联合资助.

QUANTUM CHEMICAL STUDY ON COAL SURFACEINTERACTING WITH CH4 AND H2O

JIANG Wen-ping, CUI Yong-jun, ZHONG Ling-wen, LI Jian-wu, ZHANG Qun
  

  1. (1.Xi'an Branch, CCRI, Xi'an 710054, China;2.Institute of Process Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China)
  • Online:2007-08-10 Published:2007-08-10

摘要:

采用量子化学MP2计算方法,对所建煤表面模型和水、甲烷分子相互作用的不同构型进行了计算,得到了煤与水、甲烷分子最稳定的构型,指出水在煤表面的吸附势阱远大于甲烷,比甲烷更容易吸附于煤表面,据此从微观角度解释了水对甲烷吸附量影响的机理,并通过不同
煤样的等温吸附实验,证明了理论计算及推断的正确性。

关键词: 从头计算, 煤, 甲烷, 吸附

Abstract:

The interactions of coal surface with CH\-4 or H\-2O have been studied by the abinitio quantum chemistry MP2 method. The steady mode of H\-2O and CH\-4 on coal surface is found. The adsorption potential energy of H\-2O is much larger than that of CH\-4, which indicates that H\-2O is more easily adsorbed on coal surface. The mechanism of water affecting the methane adsorption capacity is interpreted from the microscopic angle.

Key words:  Abinitio method, Coal, Methane, Adsorption.

[1] 秦胜飞,李金珊,李伟,周国晓,李永新. 川中地区须家河组水溶气形成及脱气成藏有利地质条件分析[J]. 天然气地球科学, 2018, 29(8): 1151-1162.
[2] 程鸣,傅雪海,张苗,程维平,渠丽珍. 沁水盆地古县区块煤系“三气”储层覆压孔渗实验对比研究[J]. 天然气地球科学, 2018, 29(8): 1163-1171.
[3] 吴丛丛,杨兆彪,孙晗森,张争光,李庚,彭辉. 云南恩洪向斜西南区垂向流体能量特征及有序开发建议[J]. 天然气地球科学, 2018, 29(8): 1205-1214.
[4] 邢 舟,曹高社,毕景豪,周新桂,张交东. 南华北盆地禹州地区ZK0606钻孔上古生界煤系烃源岩评价[J]. 天然气地球科学, 2018, 29(4): 518-528.
[5] 秦胜飞,周国晓. 气田水对甲烷氢同位素分馏作用[J]. 天然气地球科学, 2018, 29(3): 311-316.
[6] 巫修平,张群. 碎软低渗煤层顶板水平井分段压裂裂缝扩展规律及控制机制[J]. 天然气地球科学, 2018, 29(2): 268-276.
[7] 王小垚,曾联波,周三栋,史今雄,田鹤. 低阶煤储层微观孔隙结构的分形模型评价[J]. 天然气地球科学, 2018, 29(2): 277-288.
[8] 马达德, 袁莉, 陈琰, 周飞, 吴志雄, 雷涛, 朱军. 柴达木盆地北缘天然气地质条件、资源潜力及勘探方向[J]. 天然气地球科学, 2018, 29(10): 1486-1496.
[9] 陈瑞银, 米敬奎, 陈建平. 煤热压实验成熟度的地质标定[J]. 天然气地球科学, 2018, 29(1): 96-102.
[10] 单衍胜,毕彩芹,迟焕鹏,王福国,李惠. 六盘水地区杨梅树向斜煤层气地质特征与有利开发层段优选[J]. 天然气地球科学, 2018, 29(1): 122-129.
[11] 赵一民,陈强,常锁亮,田忠斌,桂文华. 基于边界要素二分的煤层气封存单元分类与评估[J]. 天然气地球科学, 2018, 29(1): 130-139.
[12] 张洲,王生维,周敏. 基于构造裂隙填图技术的煤储层裂隙发育特征预测与验证[J]. 天然气地球科学, 2017, 28(9): 1356-1362.
[13] 王玫珠,王勃,孙粉锦,赵洋,丛连铸,杨焦生,于荣泽,罗金洋,周红梅. 沁水盆地煤层气富集高产区定量评价[J]. 天然气地球科学, 2017, 28(7): 1108-1114.
[14] 郭广山,柳迎红,张苗,吕玉民. 沁水盆地柿庄南区块排采水特征及其对煤层气富集的控制作用[J]. 天然气地球科学, 2017, 28(7): 1115-1125.
[15] 马东民,李沛,张辉,李卫波,杨甫. 长焰煤中镜煤与暗煤吸附/解吸特征对比[J]. 天然气地球科学, 2017, 28(6): 852-862.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!