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基于吸附验证的煤层气含量测定的可行性研究 被引量:16
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作者 李东 张学梅 +1 位作者 郝静远 马青华 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第9期158-162,共5页
为了准确测量煤层含气量,建议将残余气量测试结束后的煤样作为吸附法的煤样进行"12点变温变压吸附",所得吸附数据用温度-压力-吸附方程回归处理以求得温度-压力-吸附方程的相应参数。用温度-压力-吸附方程计算完全符合煤样储... 为了准确测量煤层含气量,建议将残余气量测试结束后的煤样作为吸附法的煤样进行"12点变温变压吸附",所得吸附数据用温度-压力-吸附方程回归处理以求得温度-压力-吸附方程的相应参数。用温度-压力-吸附方程计算完全符合煤样储层条件(温度、压力、平衡水分)的煤层气含量,并与地勘解吸法所得的煤层气含量进行比较验证,从而提高在指定条件下的煤层气吸附量的计算精度,以便于排采工作制度的制定。 展开更多
关键词 地勘解吸法 变温变压吸附 煤层气含量 温度-压力-吸附方程
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无机膜气体分离的温度-压力-渗透率方程及其在吸附问题上的应用 被引量:18
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作者 李东 郝静远 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期127-131,共5页
综合考虑努尔森(Knudsen)扩散和表面扩散,理论上推导出适用于无机膜气体分离的温度-压力-气体渗透率方程.方程包含4个有物理意义的参数A、B、Δ和β.A和B是气体流动系数.Δ显示温度影响.β显示压力影响.基于无机膜气体分离与煤层气吸附... 综合考虑努尔森(Knudsen)扩散和表面扩散,理论上推导出适用于无机膜气体分离的温度-压力-气体渗透率方程.方程包含4个有物理意义的参数A、B、Δ和β.A和B是气体流动系数.Δ显示温度影响.β显示压力影响.基于无机膜气体分离与煤层气吸附的相似性,将该方程演变成仍然有4个参数(A′、B″、Δ和β)和相同的数学形式的温度-压力-气体吸附方程,并以松藻煤电公司8#煤层煤样的系列Langmuir等温吸附实验数据,分别用平均相对偏差计算法和作图法验证了其适用性. 展开更多
关键词 气体分离 温度 压力 气体渗透率 煤层气 吸附
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变温变压下煤层气吸附量的预测 被引量:8
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作者 张学梅 李东 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第A01期63-66,共4页
等温吸附虽然被大量学者进行研究并用于煤层气储量的预测,由于其实验条件不符合实际开采过程中的地温与地压,故很多专家提出用变温变压的实验条件来预测煤层气的吸附量,但是到目前为止鲜有很好的方程来处理变温变压实验数据。本文基于... 等温吸附虽然被大量学者进行研究并用于煤层气储量的预测,由于其实验条件不符合实际开采过程中的地温与地压,故很多专家提出用变温变压的实验条件来预测煤层气的吸附量,但是到目前为止鲜有很好的方程来处理变温变压实验数据。本文基于煤炭科学研究总院西安研究院张庆玲对4种不同煤级煤样在变温变压吸附实验的研究,提出了温度-压力-吸附量方程(TPAE方程)用于煤层气在温度和压力共同影响下吸附量的预测。通过TPAE方程,对4种不同煤级在变温变压下吸附量进行回归预测。结果表明:TPAE方程可以非常好地处理变温变压吸附实验数据,4种煤样的回归计算值与实测值最大平均相对误差为2.64%,最小为1.63%,同时实现温度和压力及吸附量三维视图的可视化,从图中可知任意温度和压力下煤层气的吸附量。 展开更多
关键词 温度-压力-吸附量方程 变温变压吸附实验 三维视图 可视化 平均相对误差
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不同煤阶的原生煤、构造煤等量解吸焓的比较 被引量:3
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作者 张学梅 马青华 +1 位作者 郝静远 李东 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S02期128-134,共7页
煤阶不同,对瓦斯的控制作用亦不同。本文根据温度-压力-吸附方程将沁水盆地大宁煤矿的高阶原生煤、构造煤与平顶山五矿的中阶构造煤、原生煤这4种煤的系列等温吸附数据进行有效地转换,并由所得的温度-压力-吸附方程计算这些煤的吸附等... 煤阶不同,对瓦斯的控制作用亦不同。本文根据温度-压力-吸附方程将沁水盆地大宁煤矿的高阶原生煤、构造煤与平顶山五矿的中阶构造煤、原生煤这4种煤的系列等温吸附数据进行有效地转换,并由所得的温度-压力-吸附方程计算这些煤的吸附等量线。高中阶原生煤与构造煤的吸附等量线都证实:吸附是系统向环境放热,放热越多,则系统越稳定;解吸是系统从环境吸热,吸热越少,则系统越稳定。在吸附量都为15.0cm3/g时,高阶原生煤单位等量吸附所放的热为1.95kJ/(mol·cm3·g),均高于其他3种煤,其必然最先吸附。在吸附量都为15.0cm3/g时,中阶构造煤单位等量解吸所吸的热为0.52kJ/(mol·cm3·g),均低于其他3种煤,其必然最先解吸。建议将不同构造煤(碎裂煤、片状煤、碎斑煤、糜棱煤等)按照单位等量解吸所吸热量的大小进行解吸排序,可为煤及瓦斯突出研究提供热力学参考。 展开更多
关键词 原生煤 构造煤 煤阶 单位等量解吸焓 煤及瓦斯突出
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类强度指数分布曲线的误差计算 被引量:1
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作者 张学梅 赵小东 +3 位作者 卫麟辉 李东 马青华 郝静远 《洁净煤技术》 CAS 2020年第S01期103-107,共5页
为了研究试验结果曲线误差的判定方法,将陕北地区某型煤厂的型煤球重新破碎后制成样片,平行测定11次煤的半阶(37个点)镜质组反射率。利用最佳活惰比图和煤变质程度和惰性组分的相互关系图,将半阶镜质体反射率转换成类强度指数(PSI)分布... 为了研究试验结果曲线误差的判定方法,将陕北地区某型煤厂的型煤球重新破碎后制成样片,平行测定11次煤的半阶(37个点)镜质组反射率。利用最佳活惰比图和煤变质程度和惰性组分的相互关系图,将半阶镜质体反射率转换成类强度指数(PSI)分布曲线,判定11条曲线的异常点和异常曲线。结果表明:各条PSI分布曲线上点的误差超过3σ的大小和数量并不能用来确定在11条PSI曲线中的异常曲线并剔除。要确定异常的PSI分布曲线,应先计算PSI分布曲线上所有37个点的算术平均X,建立重复测量11次的算术平均曲线,再计算欧几里德距离、距离算术平均值、距离平均误差、距离标准误差和距离极限误差。由于11条PSI曲线欧几里德距离的误差绝对值小于距离极限误差3σ,判定11条PSI曲线中没有异常曲线。 展开更多
关键词 类强度指数 分布曲线 欧几里德距离 误差计算
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中煤级煤甲烷饱和吸附量的数值模拟计算
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作者 张学梅 马青华 +1 位作者 郝静远 李东 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S02期162-167,共6页
根据表征中煤级煤(镜质组最大反射率Ro,max=0.65%~2.50%)的系列等温吸附(20℃、30℃、40℃和50℃这4个实测温度)"煤变质程度-压力-吸附量"的三变量数学方程,建立一组"煤变质程度-温度-压力-吸附量"这4个共同存在并... 根据表征中煤级煤(镜质组最大反射率Ro,max=0.65%~2.50%)的系列等温吸附(20℃、30℃、40℃和50℃这4个实测温度)"煤变质程度-压力-吸附量"的三变量数学方程,建立一组"煤变质程度-温度-压力-吸附量"这4个共同存在并相互影响的四变量数学方程。该四变量数学方程用于预测1200m以浅的中煤级煤甲烷饱和吸附量。这种数学转换的平均相对误差在7.28%~9.49%之间。有处理中煤级煤甲烷饱和吸附量的数值模拟的软件著作。只要将5个实测数据:镜质组最大反射率R0,max、温度梯度、压力梯度、埋深和恒温层温度,输入相应可编辑文本框中,就可以输出5个值:饱和吸附量V、温度-压力-吸附量方程中的参数(A、B、Δ、β)。还可以输出在自己感兴趣的镜质组最大反射率R0,max、温度梯度、压力梯度、埋深和恒温层温度下,"R0,max值时温压吸附曲面"和"吸附量随埋深变化图"。 展开更多
关键词 中煤级煤 镜质组最大反射率 温度 压力 吸附量
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