煤变质程度对CH4吸附行为影响研究
Journal of Southwest Petroleum University(Science & Technology Edition)（2018）
Abstract
为分析变质程度对CH4吸附行为的影响,构建了肥煤、焦煤、瘦煤、贫煤和无烟煤等5种不同变质程度煤的大分子结构模型,采用巨正则系综蒙特卡洛方法(GCMC)研究了CH4在5种不同变质程度煤中的吸附行为.研究结果表明,CH4吸附能力强弱顺序为无烟煤、贫煤、瘦煤、焦煤、肥煤,均为范德华能与静电能的相互作用,且吸附相稳定性差别不大;CH4分子吸附量均随温度增加线性减少,减少幅度相近;CH4分子吸附量均随含水率增加而线性减少,且煤变质程度越低,含水率对其CH4分子吸附量影响越大;CH4与H2O同时吸附时,均呈现CH4分子吸附量极小,且不再符合Langmuir等温吸附特征现象.煤层瓦斯含量与煤变质程度有关,受水分影响较大,且煤变质程度越低影响越显著,温度改变对不同变质程度煤层瓦斯含量影响几乎相同.
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