Исследование механизма влияния разрушения при фазовом переходе CO2 на адсорбционные свойства угольного пласта

WANG Zhijian ,  

摘要

Технология разрушения путем фазового перехода жидкого CO2 (LCPTF) является новой безводной технологией гидроразрыва, способной повысить коэффициент извлечения газа из угольных пластов. Для исследования изменений адсорбционных характеристик угля до и после разрушения с помощью фазового перехода CO2 была выбрана угольная прослойка №3 шахты Юу, проведены эксперименты высокого давления с ртутной компрессией, низкотемпературного азотного адсорбционного анализа и изотермической адсорбции CH4, проанализировано влияние технологии разрушения с фазовым переходом жидкого CO2 на адсорбционные свойства угля. Результаты исследования показали, что после разрушения с помощью фазового перехода жидкого CO2 объем и специфическая площадь адсорбционных пор угля уменьшились; удельная поверхность фильтрационных пор угля уменьшилась, а их объем увеличился. Технология фазового перехода жидкого CO2 может влиять на изменение константы адсорбции Лэнгмюра угля за счет изменения структуры пористой среды. После разрушения с помощью фазового перехода жидкого CO2 значение адсорбционной константы a Лэнгмюра уменьшилось, а значение константы b увеличилось, что указывает на снижение адсорбционной способности угля и повышение скорости десорбции. Исследование предоставляет теоретические рекомендации для улучшения технологии разрушения с фазовым переходом жидкого CO2 и оптимизации ее полевого применения.

关键词

газ угольного пласта;адсорбционные свойства угля;структура пор угля;разрушение при фазовом переходе жидкого CO2;свободный газ

阅读全文