水分作用下无烟煤吸附瓦斯特性的分子模拟研究

作者：王硕; 陈明义^*; 张雪洁; 陈晓昀; 王伟; 李帅魁

来源：中国科技论文, 2023, 18(01): 109-116.

• 煤层气
• DA吸附模型
• 分子模拟
• 水分修正系数
• 吸附热

为探究水分对煤吸附瓦斯气体的影响规律，基于蒙特卡洛方法和分子模拟仿真技术，研究了3种无烟煤在不同含水率(0～5%)和气体压力(0～10 MPa)条件下的瓦斯吸附特性。结果表明：相比于Langmuir模型和DR模型，DA模型能较好地表征不同含水率条件下无烟煤对甲烷气体的吸附特征；煤的瓦斯气体饱和吸附量、瓦斯气体吸附热均表现出随含水率升高而下降的趋势。进一步提出了一种DA吸附模型与具有指数表达式的水分修正系数相结合的新预测方程，该方程对不同含水率条件下的无烟煤吸附瓦斯气体量具有很好的预测效果。

• 单位
  石家庄铁道大学; 煤矿安全技术国家重点实验室