文档名:煤的润湿性对甲烷吸附解吸的影响
为研究煤的润湿性对甲烷吸附/解吸特征的影响,采集大佛寺矿4号煤层样品,选用亲水剂非离子表面活性剂6501、阴离子表面活性剂LAS和疏水剂G502对煤样进行润湿性改造,基于润湿性实验和吸附/解吸实验结果,分析了活性剂作用下煤吸附势能变化和润湿过程能量变化,探讨了煤润湿性对甲烷吸附/解吸的影响.结果表明:(1)不同活性剂溶液测得的煤-水界面接触角大小关系为G502>地层水>蒸馏水>LAS>6501,G502使煤的润湿性反转,6501最有利于增强煤的亲水性.(2)煤的润湿性越强,吸附甲烷能力越弱,甲烷最大吸附量关系为G502>平衡水>干燥样>6501>LAS,G502增强了煤的疏水性,促进甲烷吸附,而6501和LAS增强煤的亲水性,抑制甲烷吸附.解吸滞后现象普遍存在,三种表面活性剂的作用都使滞后更加显著.(3)吸附特性曲线显示,G502增大了同等吸附势所对应的吸附空间,吸附量因此增加.(4)表面自由能的大小关系为:G502>干燥样>6501>平衡水>LAS,表面自由能随压力的增大而增大,增长率随压力增大而减小;自由能与压力的关系曲线反映了煤对甲烷的吸附能力,当自由能不再随压力增大而变化时,吸附趋于饱和.
作者:马东民 滕金祥 陈跃 李卫波 李国富[5]杨甫[6]伋雨松
作者单位:西安科技大学地质与环境学院,陕西西安,710054;国家能源煤与煤层气共采技术国家重点实验室,山西晋城,048000;自然资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室,陕西西安,710021西安科技大学地质与环境学院,陕西西安,710054西安科技大学地质与环境学院,陕西西安,710054;自然资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室,陕西西安,710021陕西省地质科技中心,陕西西安,710054国家能源煤与煤层气共采技术国家重点实验室,山西晋城,048000自然资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室,陕西西安,710021
母体文献:中国煤炭学会瓦斯地质2020-2021年度学术年会论文集
会议名称:中国煤炭学会瓦斯地质2020-2021年度学术年会
会议时间:2021年7月29日
会议地点:长沙
主办单位:中国煤炭学会
语种:chi
分类号:TE3TB3
关键词:煤层气 吸附特性 解吸特性 润湿性
在线出版日期:2022年8月26日
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