ScCO2-H2O作用下不同煤级煤化学结构变化的实验研究

• 作者: 刘世奇 杜艺 桑树勋 王恬
• 来源期刊: 煤田地质与勘探
• 学科: 地球科学
• 关键词: CO2地质存储 ScCO2–H2O–煤相互作用 模拟实验 化学结构
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 二氧化碳地质存储与煤层气强化开发
• 页码范围: 60-65
• 页数: 6页
• 分类号: P618.11
• 字数: 3613字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-1986.2018.05.010

摘要

超临界二氧化碳(ScCO2)–H2O–煤地球化学反应可造成煤物理结构和化学结构的改变,对煤层注CO2增采甲烷的有效性尤为关键.为了探讨ScCO2-H2O-煤反应对不同变质程度煤化学结构的影响,选择3个不同煤化程度煤样,在自主研制的ScCO2-H2O-煤地球化学反应模拟实验装置中模拟1000 m埋深条件下煤样与ScCO2和去离子水反应240 h,并对反应前后的煤样分别进行了X射线衍射和拉曼光谱实验,对比分析了反应前后煤样晶体结构和碳有序度的变化特征.测试结果表明:ScCO2-H2O反应破坏了煤的晶体完整性和碳有序度,改变了煤的大分子结构,且对低阶煤和中–高阶煤具有不同的影响,反应提高了低阶煤的平行定向程度,使其结构更加紧凑,减小了面网间距,而使中–高阶煤中无序单元增加,面网间距增大.该研究结果为CO2-ECBM项目实施中ScCO2-H2O作用对煤储层吸附解吸特征和孔渗特征影响的研究奠定了微观尺度基础.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	桑树勋	中国矿业大学资源与地球科学学院煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室	139	2352	26.0	42.0
2	刘世奇	中国矿业大学低碳能源研究院	23	228	8.0	15.0
3	杜艺	中国矿业大学资源与地球科学学院煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室	9	18	3.0	4.0
4	王恬	中国矿业大学资源与地球科学学院煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室	11	18	3.0	4.0