【摘 要】
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本文采用分子动力学方法模拟研究液态水对甲烷、氮气、二氧化碳等煤层气中不同组分在煤层表面吸附性质的影响。结果表明：不含液态水时,煤层组分在碳纳米管表面的吸附能从大到
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本文采用分子动力学方法模拟研究液态水对甲烷、氮气、二氧化碳等煤层气中不同组分在煤层表面吸附性质的影响。结果表明：不含液态水时,煤层组分在碳纳米管表面的吸附能从大到小依次为CO2〉CH4〉N2;当含液态水时,煤层组分的吸附能大小顺序变为N2〉CH4〉CO2〉H2O。模拟中还发现,液态水存在时,碳纳米管表面首先吸附很薄一层甲烷分子,再吸附一层聚成水膜或水滴的水分子团,为剩余气体提供大量吸附位。加入氮气比加入二氧化碳更易导致碳纳米管对甲烷的吸附能降低;注入氮气和二氧化碳的混合气时,置换甲烷效果更好。
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