大佛寺井田4号煤CH4与CO2吸附解吸实验比较

作者：马东民; 李来新; 李小平; 白怀东; 王杰; 刘厚宁; 李方晴

来源：煤炭学报, 2014, 39(09): 1938-1944.

DOI：10.13225/j.cnki.jccs.2014.8023

• 吸附
• 解吸
• 吸附热
• 吸附势
• 吸附空间
• 大佛寺井田

以迅速降低大佛寺4号煤含气量,提高地面煤层气井采收率为目标,进行CO2驱替CH4技术的实验研究。对采自大佛寺矿井40114工作面的样品,进行多个温度点柱体原煤与6080目平衡水样的CH4与CO2吸附解吸对比实验。结果表明:CO2在煤孔隙表面与CH4一致,吸附过程符合Langmuir方程,解吸过程可用解吸式描述;由热力学计算可知,柱体原煤升压过程CO2吸附热为56.827 kJ/mol,CH4吸附热为12.662 kJ/mol,降压过程CO2吸附热为115.030 kJ/mol,CH4吸附热为23.602 kJ/mol,无论升压过程还是降压过程CO2吸附热远大于CH4吸附热,两种气体在煤孔隙表面竞争吸附时CO2占据优势,导致置换解吸;吸附势、吸附空间计算验证了这个结论;利用CO2驱替CH4技术,提高煤层气采收率,理论依据充分可行。

• 单位
  西安科技大学; 陕西省煤层气开发利用有限公司; 中国煤炭地质总局航测遥感局