低温条件下瓦斯解吸规律数值模拟

发布时间：2018-01-27 10:35

  本文关键词： 低温 不同温度 等温解吸 数值模拟　出处：《煤炭技术》2015年04期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：为了能够研究低温条件下瓦斯在煤粒中的解吸过程,以瓦斯流动理论为基础,根据菲克定律,以煤粒中瓦斯流动为研究对象,建立了煤粒的瓦斯流动方程,并以低温环境条件下等温解吸实验为例,利用COMOSOL软件对煤粒中的瓦斯流动进行了数值模拟,确定不同温度、不同时间的解吸量。
[Abstract]:In order to study the desorption process of gas in coal particle at low temperature, based on the gas flow theory, according to Fick's law, the gas flow equation of coal particle is established. Taking the isothermal desorption experiment at low temperature as an example, the gas flow in coal particles was simulated by COMOSOL software, and the desorption amount at different temperature and time was determined.
【作者单位】： 河南理工大学安全科学与工程学院;瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室培育基地;
【分类号】：TD712
【正文快照】： 针对瓦斯在煤粒中的菲克型扩散,开展不同低温环境煤的瓦斯等温吸附/解吸试验,通过对实验数据的分析,得出低温环境煤的瓦斯扩散系数的时变特性。且通过研究煤粒中瓦斯运移方程,运用COMSOL模拟软件模拟瓦斯在煤粒中的解吸过程。1瓦斯扩散基本理论空气介质中煤的瓦斯解吸涌出过程

【参考文献】

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1 简星;关平;张巍;;煤中CO_2的吸附和扩散:实验与建模[J];中国科学:地球科学;2012年04期

2 张志刚;;煤粒中瓦斯时变扩散规律的解析研究[J];煤矿开采;2012年02期

3 杨其銮;王佑安;;煤屑瓦斯扩散理论及其应用[J];煤炭学报;1986年03期

4 闫宝珍;王延斌;倪小明;;地层条件下基于纳米级孔隙的煤层气扩散特征[J];煤炭学报;2008年06期

5 易俊;姜永东;鲜学福;;煤层微孔中甲烷的简化双扩散数学模型[J];煤炭学报;2009年03期

6 张登峰;崔永君;李松庚;宋文立;林伟刚;;甲烷及二氧化碳在不同煤阶煤内部的吸附扩散行为[J];煤炭学报;2011年10期

7 曾社教;马东民;王鹏刚;;温度变化对煤层气解吸效果的影响[J];西安科技大学学报;2009年04期

8 李志强;段振伟;景国勋;;不同温度下煤粒瓦斯扩散特性试验研究与数值模拟[J];中国安全科学学报;2012年04期

9 张时音;桑树勋;;不同煤级煤层气吸附扩散系数分析[J];中国煤炭地质;2009年03期

【共引文献】

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3 徐伟;;鹤壁八矿二_1煤层构造发育特征及对瓦斯灾害的控制作用研究[J];矿业安全与环保;2012年01期

4 余楚新,鲜学福,谭学术;煤层瓦斯流动理论及渗流控制方程的研究[J];重庆大学学报(自然科学版);1989年05期

5 陆昌国，，鲜晓红，张代钧，鲜学福;无烟煤及其炭化样吸附甲烷的动力学研究[J];重庆大学学报(自然科学版);1995年03期

6 傅雪海,秦勇,李贵中;储层渗透率研究的新进展[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2001年06期

7 冯增朝;赵阳升;杨栋;段康廉;;瓦斯排放与煤体变形规律试验研究[J];辽宁工程技术大学学报;2006年01期

8 兰凤娟;秦勇;王坚;李明;陈义林;;云南恩洪向斜煤层重烃异常成因探讨[J];高校地质学报;2012年03期

9 胡素明;胥珍珍;任维娜;王钒潦;吴克柳;;对煤储层基质解吸气扩散理论的再探讨[J];断块油气田;2012年06期

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2 富向;王魁军;何俊忠;;构造煤的瓦斯放散特征[A];煤矿重大灾害防治技术与实践——2008年全国煤矿安全学术年会论文集[C];2008年

3 赵丽娟;秦勇;;深部煤层含气性及其地质控因[A];煤层气勘探开发理论与技术——2010年全国煤层气学术研讨会论文集[C];2010年

4 龙威成;孙四清;牛大伟;龙亚平;;浅析煤层瓦斯单向流动理论的应用[A];煤矿瓦斯地质与抽采利用研究——陕西省煤炭学会学术年会论文集（2012）[C];2012年

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4 唐书恒,杨起,汤达祯;二元混合气体等温吸附实验结果与扩展Langmuir方程预测值的比较[J];地质科技情报;2003年02期

5 傅雪海,秦勇,姜波,韦重韬;高煤级煤储层煤层气产能"瓶颈"问题研究[J];地质论评;2004年05期

6 琚宜文,姜波,侯泉林,王桂梁,方爱民;华北南部构造煤纳米级孔隙结构演化特征及作用机理[J];地质学报;2005年02期

7 张丽萍;苏现波;曾荣树;;煤体性质对煤吸附容量的控制作用探讨[J];地质学报;2006年06期

8 张时音;桑树勋;;液态水影响不同煤级煤吸附甲烷的差异及其机理[J];地质学报;2008年10期

9 马东民;韦波;蔡忠勇;;煤层气解吸特征的实验研究[J];地质学报;2008年10期

10 张力,何学秋,聂百胜;煤吸附瓦斯过程的研究[J];矿业安全与环保;2000年06期

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4 杨洋;郭佳;郭力;;基于极值统计理论的瓦斯浓度预测模型研究[J];中国煤炭;2009年06期

5 郭美玲;;瓦斯形成的地质因素及其防治对策[J];山西煤炭管理干部学院学报;2009年02期

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4 白增安邋郭东;救援围绕降低瓦斯浓度展开[N];河北日报;2007年

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4 阎东慧;高瓦斯矿井掘进通风瓦斯浓度预测神经网络模型研究[D];西安科技大学;2012年

5 孙维吉;不同孔径下瓦斯流动机理及模型研究[D];辽宁工程技术大学;2007年

6 杨静;矿用瓦斯浓度检测系统的研究与设计[D];西安工业大学;2014年

7 赵勇;煤吸附/解吸瓦斯的低频振动特性试验研究[D];西安科技大学;2011年

8 李铭辉;采动条件下煤岩力学特性及瓦斯运移时空演化规律[D];重庆大学;2013年

9 丁润东;瓦斯粉尘协同检测与预警研究[D];齐鲁工业大学;2013年

10 周翔;瓦斯监测数据及瓦斯流分析与程序设计[D];西安科技大学;2005年

本文编号：1468267