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煤层对CO_2处置能力评价的修正方法与应用被引量：1: 2008年; 煤等温吸附气体实验中的煤体变形效应会造成CO2在煤层中吸附量评价结果的偏差，通过对气体吸附模拟方法进行修正，应用修正的Langmuir和Dubinin—Astakhov模型对CO2、CH4吸附实验结果进行重新拟合，获得准确的吸附量计算方法。结果表明，吸附实验中煤主要表现为膨胀变形，且煤吸附CO2的膨胀量高于吸附CH4的膨胀量，煤膨胀造成CO2实测过剩吸附量较真实过剩吸附量偏低4．4％～43．8％，修正后CO2吸附拟合效果大大提高，Langmuir和D-A模型拟合曲线与实测数据吻合的相关系数分别从0．978、0．995提高到修正后的0．997、0．999，D-A模型对CO2吸附数据的拟合效果优于Langmuir模型，CH4吸附模拟效果的改善程度不及CO2。; 周来冯启言陈中伟刘波李向东; 关键词：甲烷等温吸附地质处置

煤层处置CO_2的二元气-固耦合数值模拟被引量：21: 2009年; 利用不可开采煤层处置二氧化碳可以有效控制温室气体的排放量并可驱动和增加煤层气资源的开采量。二氧化碳注入煤层处置后引入一个复杂的CH4-CO2二元气体与煤体的气固耦合问题,耦合了二元气体竞争吸附、竞争扩散,气体渗流以及煤体变形过程。基于COMSOLMultiphysics建立了二元气固耦合的有限元数值模型,并应用数值模拟实验对二元气固耦合进行了机理分析。模拟结果表明,CO2注入煤层后不断驱替CH4,CH4组分明显减少;气体吸附引起的煤层膨胀量可以抵消部分有效应力引起的压缩变形,由于CH4-CO2二元气体较单一CH4引起的煤层吸附膨胀量大,二氧化碳注入煤层后可以缓解煤层的压缩变形;不同孔隙压力条件下,吸附膨胀与孔隙压力两者竞争作用引起的煤层净变形不同,而净变形也控制着煤层孔隙压力和渗流率的变化,煤层渗透整体呈现先降后升,模拟进行到4.66×107s时煤层渗透率发生反弹。; 冯启言周来陈中伟刘继山; 关键词：二氧化碳甲烷地质处置数值模拟

煤膨胀对CO_2吸附结果拟合的影响与修正方法被引量：12: 2009年; 采用体积修正量表示吸附实验中的体积误差,对Langmuir和Dubinin-Astakhov拟合模型进行修正,并应用修正后的模型对25和40℃条件下CO2等温吸附实验结果进行重新拟合.比较模型修正前、后拟合结果发现,修正后的拟合曲线与实测数据更加吻合,25℃时修正模型拟合曲线与吸附结果的相关系数达到0.998,40℃时达到1.000.煤吸附膨胀使CO2实测吸附量较实际吸附量偏低,应用修正模型拟合出25和40℃的CO2准确吸附量相比测试结果分别增长1.8%-29.3%和1.1%-8.2%.D-A模型对CO2吸附数据的拟合效果均优于Langmuir模型.; 周来冯启言陈中伟李向东刘波; 关键词：二氧化碳等温吸附模型修正

注入二氧化碳驱替煤层甲烷的试验研究被引量：12: 2009年; 根据煤储层吸附-解吸机理，采用注入CO2驱替煤样CH2实验研究。结果表明：CO2的吸附能力高于CH4。CO2驱替与纯CH4的解吸过程比较表明，CH4在单位压降下的解吸率，明显高于纯CH4解吸时单位压降下的解吸率，CH4的解吸率比原来提高77．7％。; 李向东冯启言刘波周来; 关键词：煤层气吸附-解吸

煤层处置CO2的二元气-固耦合数值模拟: 二氧化碳注入煤层处置后引入的是个复杂的CH-CO二元气体与煤体的气固耦合问题,耦合了二元气体竞争吸附、竞争扩散,气体渗流以及煤体变形过程。基于COMSOL Multiphysics建立了二元气固耦合的有限元数值模型,并应...; 冯启言周来陈中伟刘继山; 关键词：二氧化碳甲烷地质处置数值模拟; 文献传递

中国CO2地质储存研究现状和应用前景被引量：7: 2009年; 地质储存是减少CO2排放和缓解全球气候变化的有效途径之一。其方法主要包括：油气田储存、沉积盆地咸水含水层储存、无商业开采价值的深部煤层储存。介绍了国内外在该领域的研究进展和工程经验,分析了适宜中国CO2地质储存的潜在区域以及CO2地质储存地质处置中存在的风险,并对中国CO2地质储存的研究提出了建议。; 李向东冯启言刘波周来; 关键词：CO2地质储存油气田

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江苏省自然科学基金(BK2007034)