ScCO2作用下高阶构造煤吸附热变化特征及机制

作     者：张小东 王康 卢铁 王芳芳 张硕 

作者机构：河南理工大学能源科学与工程学院 河北省煤田地质局环境地质调查院 中国矿业大学资源与地球科学学院 

出 版 物：《中国石油大学学报(自然科学版)》 (Journal of China University of Petroleum(Edition of Natural Science))

年 卷 期：2025年

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 082002[工学-油气田开发工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(42172198,42202210) 河南省省级科技计划(22374004D) 

主　　题：CO 地质封存 ScCO 高阶构造煤 吸附热 

摘      要：CO2注入深部煤层强化煤层气开采（CO2-ECBM）具有减少温室气体排放、提高深部煤层气开采效率的意义。为了揭示深部煤层实施CO2-ECBM中超临界二氧化碳（ScCO2）对不同破坏程度煤的吸附性的影响规律,对变质程度较高的贫煤和无烟煤开展ScCO2改造试验,基于煤的矿物组成、孔隙性的差异和吸附热变化测试结果,探讨Sc CO2对高阶构造煤吸附热的影响机制。结果表明:ScCO2对碳酸盐类矿物改造效果最好,其次是黏土矿物,而对石英影响最小; ScCO2对贫煤的改造效果强于无烟煤,贫煤构造煤的积分吸附热大于原生结构煤,且ScCO2改造后构造煤的积分吸附热增加幅度更明显;ScCO2改造后,温度增加,强化了温度对煤样积分吸附热的影响,压力增加,无烟煤积分吸附热的降低幅度变大,而贫煤积分吸附热的增幅先变大后减小。