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植物气孔导度的机理模型 被引量：78
1
作者 叶子飘 于强 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期772-782,共11页
Ball-Berry气孔导度模型及其修正模型是评价植物叶片气孔调节的重要工具。该文从CO2分子在叶片气孔中扩散这个最基本的物理过程出发,应用物理学中的分子扩散和碰撞理论、流体力学与植物生理学等知识,严格推导出叶片气孔导度的机理模型... Ball-Berry气孔导度模型及其修正模型是评价植物叶片气孔调节的重要工具。该文从CO2分子在叶片气孔中扩散这个最基本的物理过程出发,应用物理学中的分子扩散和碰撞理论、流体力学与植物生理学等知识,严格推导出叶片气孔导度的机理模型。利用美国Li-Cor公司生产的Li-6400光合作用测定仪控制CO2浓度、湿度和温度,测量了华北平原冬小麦(Triticum aestivum)的光响应数据和气孔导度数据。拟合结果表明:推导的气孔导度机理模型较之Ball-Berry气孔导度模型和Tuzet等气孔导度模型,能更好地描述冬小麦的气孔导度与净光合速率之间的关系。如果用气孔导度的机理模型耦合光合作用对光响应的修正模型,则耦合模型可以很好地描述华北平原冬小麦叶片气孔导度对光强的响应曲线,并可直接估算冬小麦的最大气孔导度和对应的饱和光强,同时可以研究最大气孔导度是否与最大净光合速率同步的问题。拟合结果还表明:冬小麦在30℃、560μmol·mol–1CO2,或在32℃、370μmol·mol–1CO2条件下,最大气孔导度与最大净光合速率并不同步。 展开更多
关键词 气孔导度 Ball-Berry模型 气体扩散 冬小麦
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页岩气纳米级孔隙渗流动态特征 被引量：75
2
作者 李治平 李智锋 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期50-53,123,共4页
页岩储层的孔隙结构比较复杂,孔隙直径较小,纳米级孔隙普遍发育,大量的页岩气是以吸附态储存于页岩中的。页岩气开采时,纳米级的孔隙结构和吸附气解吸会引起孔隙结构改变,从而使页岩渗透率产生动态变化。为此,基于毛细管模型,引用固体... 页岩储层的孔隙结构比较复杂,孔隙直径较小,纳米级孔隙普遍发育,大量的页岩气是以吸附态储存于页岩中的。页岩气开采时,纳米级的孔隙结构和吸附气解吸会引起孔隙结构改变,从而使页岩渗透率产生动态变化。为此,基于毛细管模型,引用固体变形理论,研究了气体分子在纳米级孔隙中渗流动态特征。结果表明:孔隙直径小于10nm时,受扩散与解吸作用的影响,渗透率随储层压力下降呈现出先增加后减小的趋势;孔隙直径越大,渗透率拐点压力值越低,渗透率下降速度越快;孔隙直径大于20nm,气体分子间的扩散作用对渗流影响较小;压力较低(小于10 MPa)时,气体渗流受分子扩散效应作用明显。 展开更多
关键词 页岩气 页岩储集层 渗透率 扩散 解吸 数学模型 渗流动态
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烟气扩散的CFD数值模拟 被引量：46
3
作者 金颖 周伟国 阮应君 《安全与环境学报》 CAS CSCD 2002年第1期21-23,共3页
运用商业 CFD软件 Fluent模拟计算小尺寸下的简单烟气扩散规律。将结果用正态分布假设下的高斯烟羽模型验证。证明该软件模拟烟气扩散问题的可行性。
关键词 数值模拟 计算流体力学 烟气扩散 浓度场 CFD 大气污染
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矿井瓦斯爆炸传播的试验研究 被引量：64
4
作者 徐景德 徐胜利 杨庚宇 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2004年第7期55-57,共3页
通过用实验方法 ,在断面积 7 2m2 的方形断面巷道中进行了瓦斯爆炸的传播特性研究。研究结果表明 ,瓦斯爆炸火焰区长度大于瓦斯积聚区长度 ,两者之比为 1∶(3～ 6 ) ,瓦斯爆炸传播路线上各点压力上升到最大值需要一个延迟时间。研究结... 通过用实验方法 ,在断面积 7 2m2 的方形断面巷道中进行了瓦斯爆炸的传播特性研究。研究结果表明 ,瓦斯爆炸火焰区长度大于瓦斯积聚区长度 ,两者之比为 1∶(3～ 6 ) ,瓦斯爆炸传播路线上各点压力上升到最大值需要一个延迟时间。研究结果对瓦斯爆炸事故勘察和阻隔爆技术措施设计有一定的参考价值。 展开更多
关键词 瓦斯爆炸 火焰区 爆炸压力 传播路线
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煤粒多尺度孔隙中瓦斯扩散机理及动扩散系数新模型 被引量：63
5
作者 李志强 刘勇 +1 位作者 许彦鹏 宋党育 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期633-643,共11页
为解决经典扩散模型不能准确描述煤粒瓦斯全时扩散的科学问题。采集我国典型矿区的代表性煤样,开展了各种条件下的煤粒瓦斯扩散实验。采用经典扩散模型拟合实验表明,某时刻前,扩散率的实验值大于理论值,此时刻后,实验值小于理论值,此规... 为解决经典扩散模型不能准确描述煤粒瓦斯全时扩散的科学问题。采集我国典型矿区的代表性煤样,开展了各种条件下的煤粒瓦斯扩散实验。采用经典扩散模型拟合实验表明,某时刻前,扩散率的实验值大于理论值,此时刻后,实验值小于理论值,此规律惟一。经典扩散模型不能准确描述瓦斯扩散全过程,误差极大,进而发现了煤粒瓦斯扩散系数随时间延长而衰减的特有现象。为此,提出了煤粒多尺度孔隙分布的新物理模型,新模型假设煤粒中孔隙呈非均质多尺度形态分布,并具有自相似分形结构,这种多尺度分形结构孔隙决定了煤粒扩散系数的多级分布,进而决定了瓦斯宏观扩散力学机理,即,煤体由表及里,孔隙由大到小分级分布,其扩散系数亦相应的由大到小逐级递减。扩散初期,瓦斯从扩散系数较大的大孔隙中快速逸出,扩散后期,从扩散系数较小的小孔隙中慢速逸出,直至深达微孔内部。正是这种逐级递减的孔隙形态及相应的多级扩散系数分布,形成了瓦斯扩散系数随时间延长而衰减的扩散机理。根据这一物理假设,引入初始扩散系数D0、扩散系数衰减系数β两个参数反映扩散系数动态衰减特征,提出了动扩散系数数学模型,经200余组数据检验,新模型能较准确描述各条件下的煤粒瓦斯(CH4,CO2,N2)扩散全过程。新模型涵盖了经典单孔隙扩散模型和双孔隙模型,将其推广到了多孔隙维度,并能解释经典单孔隙扩散模型出现的问题,新模型在准确性、简单性、解释性、预测性上优于国外双孔隙模型及其它经验公式。多尺度动扩散系数扩散模型为准确计算瓦斯(煤层气)含气量、储量、突出预测指标,解释各种条件下的瓦斯扩散机理提供了新物理模型和计算新方法。 展开更多
关键词 瓦斯 煤层气 扩散模型 扩散系数 动态
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水分对煤体瓦斯解吸扩散的影响 被引量：62
6
作者 聂百胜 柳先锋 +1 位作者 郭建华 朱飞飞 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期781-787,共7页
采用水蒸气吸附法,分别制取了6种不同水分含量的2类煤样进行瓦斯解吸扩散实验.利用Langmuir方程经验公式拟合,计算得到了极限瓦斯解吸量;对解吸实验前10min的甲烷解吸率和槡t进行线性拟合,通过计算得到了极限瓦斯解吸量和初始扩散系数,... 采用水蒸气吸附法,分别制取了6种不同水分含量的2类煤样进行瓦斯解吸扩散实验.利用Langmuir方程经验公式拟合,计算得到了极限瓦斯解吸量;对解吸实验前10min的甲烷解吸率和槡t进行线性拟合,通过计算得到了极限瓦斯解吸量和初始扩散系数,并分析了水分对瓦斯解吸扩散的影响机理.实验结果表明:水分含量对煤体瓦斯解吸扩散过程有显著影响,0.45 MPa平衡压力下,对于1#煤样,水质量分数由0.46%升高到3.5%时,极限瓦斯解吸量Q∞从8.63mL/g减小到4.24mL/g,降低50.87%,初期解吸率从70.87%减小至34.54%,降低36.33%;对于2#煤样,水质量分数由0.73%升高到4.16%时,Q∞从4.68mL/g减小到2.32mL/g,降低50.42%,初期解吸率从58.14%减小至37.16%,降低了20.98%;水分作用下,煤体瓦斯解吸能力大幅度降低;极限瓦斯解吸量、初期解吸率、初始扩散系数均随水分含量的增加而减小. 展开更多
关键词 水分含量 煤体 瓦斯 解吸扩散 初始扩散系数
原文传递
煤吸附特性的研究 被引量：39
7
作者 张力 何学秋 +2 位作者 王恩元 刘贞堂 马尚权 《太原理工大学学报》 CAS 2001年第5期449-451,共3页
描述了煤吸附瓦斯气体的全过程 ,叙述了煤层气 (瓦斯 )主要吸附理论 。
关键词 煤 瓦斯 吸附 解吸 渗流 扩散 吸附理论 吸附能力 物理吸附
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页岩气纳米孔气体传输模型 被引量：57
8
作者 吴克柳 李相方 陈掌星 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期837-848 889,889,共13页
页岩气纳米孔气体传输模型是准确进行页岩气数值模拟的基础,对页岩气经济开发具有重要的意义。页岩气纳米孔气体传输机理包括纳米孔体相气体传输和吸附气表面扩散,而纳米孔体相气体传输机理包括连续流动、滑脱流动和努森扩散。基于滑脱... 页岩气纳米孔气体传输模型是准确进行页岩气数值模拟的基础,对页岩气经济开发具有重要的意义。页岩气纳米孔气体传输机理包括纳米孔体相气体传输和吸附气表面扩散,而纳米孔体相气体传输机理包括连续流动、滑脱流动和努森扩散。基于滑脱流动和努森扩散两种传输机理,分别以分子之间碰撞频率和分子与孔隙壁面碰撞频率占总碰撞频率的比值作为滑脱流动和努森扩散的权重因子,将这两种传输机理叠加,建立了纳米孔体相气体传输模型。基于Hwang模型,考虑高压条件下吸附气覆盖度的影响,建立了纳米孔吸附气表面扩散模型。结合纳米孔体相气体传输和吸附气表面扩散模型,建立了页岩气纳米孔气体传输模型,并采用分子模拟和实验数据进行了验证。结果表明:1滑脱流动、努森扩散和表面扩散对气体传输的贡献是此消彼长的,其主要受孔隙尺度和压力的支配。2滑脱流动在介、宏孔(半径>2nm)和高压条件下,对气体传输贡献大;在微孔(半径≤2 nm)和低压条件下,其贡献小,可忽略。3努森扩散在宏孔(半径>50nm)和低压条件下,对气体传输贡献不可忽略,在其他条件下均可忽略。4表面扩散在微孔(半径≤2nm)和全压力范围内,总是主宰了气体传输;当孔隙半径>25nm和压力高于1 MPa时,表面扩散贡献可忽略;当孔隙半径在2~25nm和压力低于5 MPa时,表面扩散贡献较高,不能忽略。 展开更多
关键词 页岩气 纳米孔 滑脱流动 努森扩散 表面扩散
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天然气组分及其碳同位素扩散分馏作用模拟实验研究 被引量：55
9
作者 李剑 刘朝露 +5 位作者 李志生 胡国艺 严启团 单秀琴 马成华 王春怡 《天然气地球科学》 EI CAS CSCD 2003年第6期463-468,共6页
为了探讨扩散引起的天然气组分及其碳同位素的分馏效应与岩石物性之间的关系,建立了相应的扩散分馏作用地质模式。通过自行设计的天然气成藏物理模拟仪,选择了不同物性的岩芯及其组合进行了天然气组分及其碳同位素扩散分馏作用模拟实验... 为了探讨扩散引起的天然气组分及其碳同位素的分馏效应与岩石物性之间的关系,建立了相应的扩散分馏作用地质模式。通过自行设计的天然气成藏物理模拟仪,选择了不同物性的岩芯及其组合进行了天然气组分及其碳同位素扩散分馏作用模拟实验。实验研究结果表明:岩石的孔隙度和渗透率越低,扩散运移引起的分馏效应越明显;乙烷以上的重烃碳同位素几乎不发生分馏作用,但其组分组成仍存在一定程度的分馏现象。利用天然气组分及其碳同位素的上述变化规律,可以追踪天然气的运移路径,也可用于气源对比研究。 展开更多
关键词 天然气 组分 碳同位素 扩散 分馏 模拟实验
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页岩气无限导流压裂井压力动态分析 被引量：50
10
作者 段永刚 李建秋 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期26-29,共4页
我国页岩气可采资源量巨大,但页岩气藏大多数井的自然产能很低或无自然产能,开发过程中要实施储层压裂改造才具备生产能力。为此,在常规气藏压裂研究的基础上,针对页岩气产出过程中的降压、解析、扩散、渗流等特点,从页岩气渗流机理入手... 我国页岩气可采资源量巨大,但页岩气藏大多数井的自然产能很低或无自然产能,开发过程中要实施储层压裂改造才具备生产能力。为此,在常规气藏压裂研究的基础上,针对页岩气产出过程中的降压、解析、扩散、渗流等特点,从页岩气渗流机理入手,以点源函数方法为基础,应用菲克拟稳态扩散模型,研究了页岩气在基质和裂缝中的单相流动,建立了页岩气藏无限导流压裂井评价模型,讨论了吸附系数、裂缝储容系数和窜流系数等参数对压力动态的影响,分析了页岩气藏压裂井动态特征及部分参数估计方法,解决了无法确定页岩气藏动态参数的难题,首次绘制了页岩气藏压裂井典型曲线。研究成果可为页岩气藏的合理高效开发提供技术支持。 展开更多
关键词 页岩气 压裂井 无限导流 吸附系数 解析 扩散 数学模型
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燃气泄漏与扩散模型的探讨 被引量：46
11
作者 彭世尼 周廷鹤 《煤气与热力》 2008年第11期9-12,共4页
论述了城市燃气泄漏模型(小孔泄漏模型、管道泄漏模型、其他泄漏模型)和扩散模型(高斯模型和重气扩散模型)的主要内容及适用条件。
关键词 燃气泄漏 泄漏模型 扩散模型
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页岩气藏流动机理与产能影响因素分析 被引量：47
12
作者 于荣泽 张晓伟 +2 位作者 卞亚南 李阳 郝明祥 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期10-15,126,共6页
为研究气体在页岩储层中的流动机理并分析影响页岩气藏产能的控制因素,基于广泛的文献调研,描述了页岩气在页岩储层中流动主要经历的3个过程:解吸附、扩散和渗流,分析了其影响因素和适用条件。在此基础上,利用数值模拟方法分析了吸附气... 为研究气体在页岩储层中的流动机理并分析影响页岩气藏产能的控制因素,基于广泛的文献调研,描述了页岩气在页岩储层中流动主要经历的3个过程:解吸附、扩散和渗流,分析了其影响因素和适用条件。在此基础上,利用数值模拟方法分析了吸附气含量、Langmuir体积、Langmuir压力、扩散系数、基质渗透率、微裂缝渗透率和压裂诱导裂缝导流能力等因素对页岩气水平井产能的影响情况。结果表明:①天然气地质储量保持不变时,随吸附气含量增高,水平井日产气量和相同开发时间累积产气量逐渐降低,地层平均压力下降速度加快;②相同吸附气浓度条件下,随Langmuir体积和Langmuir压力的增加,水平井日产气量和相同开发时间累积产气量逐渐降低,初期产量递减速度加快;③气体扩散系数对产能影响较小;④基质渗透率介于1.0×10-9～1.0×10-6 mD时,基质渗透率是控制水平井产能的主要因素,随基质渗透率增加,日产气量和累积产气量迅速增加;⑤基质渗透率大于1.0×10-6 mD时,基质渗透率和微裂缝渗透率均是控制水平井产能的主要因素,日产气量和累积产气量随基质渗透率和微裂缝渗透率的增加而增加;⑥随压裂诱导裂缝导流能力增加,水平井累积产气量逐渐增加,累积产气量增幅逐渐减小,压裂诱导裂缝存在着最优导流能力。 展开更多
关键词 页岩气 流动机理 解吸附 扩散 渗流 数值模拟 水平井 产能 影响因素
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天然气管线泄漏扩散及危害区域分析 被引量：35
13
作者 王大庆 高惠临 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期120-122,共3页
对天然气扩散浓度进行研究,可以解决泄漏气体沿地面扩散所形成的危险区域预测问题,为管道运行和抢修提供安全保障,对于输气管线的风险后果定量分析具有重要的意义。为此,考虑到天然气泄漏扩散的特殊性,选取高斯模型作为扩散危害基本模型... 对天然气扩散浓度进行研究,可以解决泄漏气体沿地面扩散所形成的危险区域预测问题,为管道运行和抢修提供安全保障,对于输气管线的风险后果定量分析具有重要的意义。为此,考虑到天然气泄漏扩散的特殊性,选取高斯模型作为扩散危害基本模型,给出了非正常泄漏状态下模型的修正函数。结合3种典型的泄漏扩散事故情景,模拟分析了天然气职业接触浓度限值和爆炸上、下限浓度所对应的扩散距离和危害区域面积;此外还对比分析了风速、泄漏孔径及泄漏时间等因素对扩散危害面积的影响。算例结果表明,管道发生连续泄漏时,危害区域的面积随风速的增大而减小,随泄漏孔径的增大而扩大。发生大规模瞬态泄漏时,在泄漏初期,人员产生不适症状的危害区域及爆炸危险区域都随时间的增加而逐渐扩大;随着时间的延长,泄漏气体不断被空气稀释而使得浓度降低,若时间足够长,危害区域将不再存在。 展开更多
关键词 天然气 输气管道 泄漏 扩散 模型 浓度 极限值 危害 面积
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不同温度下煤粒瓦斯扩散特性试验研究与数值模拟 被引量：39
14
作者 李志强 段振伟 景国勋 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期38-42,共5页
为探索温度对煤粒瓦斯扩散特性的影响,利用瓦斯吸附/扩散仪分别对不同温度下的等温吸附,同温同压初始条件下的煤粒升温瓦斯扩散,同压不同温初始条件下的恒温煤粒瓦斯扩散进行试验研究。试验结果表明:同温同压初始条件下的等效扩散系数... 为探索温度对煤粒瓦斯扩散特性的影响,利用瓦斯吸附/扩散仪分别对不同温度下的等温吸附,同温同压初始条件下的煤粒升温瓦斯扩散,同压不同温初始条件下的恒温煤粒瓦斯扩散进行试验研究。试验结果表明:同温同压初始条件下的等效扩散系数随温度升高呈指数关系增大。同压不同温初始条件下的恒温综合扩散系数随温度升高呈先增大后降低的变化趋势。温度升高时,温度与初始吸附量对综合扩散系数具有相反的影响作用趋势。不同温度下,相同时间内的扩散量取决于二者的配比关系。建立温度影响下的理论扩散方程,数值模拟不同温度下的全过程扩散特征。计算结果表明:随着时间延长,各温度下的恒温扩散曲线呈多点交叉状态,符合试验关系。 展开更多
关键词 瓦斯 煤层气 温度 扩散 解吸 热效应
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页岩气渗流机理与产能研究 被引量：38
15
作者 李亚洲 李勇明 +1 位作者 罗攀 赵金洲 《断块油气田》 CAS 2013年第2期186-190,共5页
页岩气储存和运移的特殊性导致了其渗流过程描述的复杂性。很多学者按照双重介质渗流研究页岩气渗流,认为吸附气解吸后直接扩散到裂缝中;但由于其忽略了基质颗粒间存在的游离气,使得渗流过程的描述不完整。在前人研究的基础上,文中引入... 页岩气储存和运移的特殊性导致了其渗流过程描述的复杂性。很多学者按照双重介质渗流研究页岩气渗流,认为吸附气解吸后直接扩散到裂缝中;但由于其忽略了基质颗粒间存在的游离气,使得渗流过程的描述不完整。在前人研究的基础上,文中引入了一个新的流动过程——基质孔隙系统中的流动,建立了相应的页岩气渗流方程;通过空间变换及数值求解,得出了圆形封闭地层中页岩气井定压生产时无因次拟压力的Laplace空间解;在此基础上绘制了产能随时间的变化关系图,分析了吸附系数、封闭边界半径、弹性储容系数等页岩气特征参数对产能曲线的影响。研究结果表明:页岩气井的产能曲线呈初期产能快速下降—稳产—产能缓慢下降的"三段式"特征;封闭边界半径越大,稳产时间越长;吸附系数越大,初期产能下降越慢,稳产时间越长;裂缝弹性储容系数越大,初期产能下降越快。 展开更多
关键词 页岩气 渗流模型 产能评价 吸附 扩散 数值反演 数学模型
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页岩气扩散系数和视渗透率的计算与分析 被引量：36
16
作者 王瑞 张宁生 +2 位作者 刘晓娟 吴新民 闫健 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期75-80,88,共7页
目的探究页岩低至纳米级孔隙中气体渗流能力以及分析扩散对总质量通量的贡献。方法先由Kn数划分流动区域,求得各区域对应扩散系数作为系统的扩散系数,然后将其代入气体在纳米孔隙介质中的扩散和渗流方程,最终求出相应的质量通量和视渗... 目的探究页岩低至纳米级孔隙中气体渗流能力以及分析扩散对总质量通量的贡献。方法先由Kn数划分流动区域,求得各区域对应扩散系数作为系统的扩散系数,然后将其代入气体在纳米孔隙介质中的扩散和渗流方程,最终求出相应的质量通量和视渗透率并分析孔隙半径大小和气体种类对它们的影响。结果页岩储层中气体扩散主要处在过渡扩散和Fick扩散区域;视渗透率与达西渗透率的比值以及扩散质量通量占总质量通量百分比都随孔隙半径的减小而增加;甲烷的扩散能力强于乙烷。结论页岩扩散系数的计算,如果只用Knudsen扩散系数模型会使计算结果偏大;考虑了扩散和滑脱效应后,在储层一般的温压条件下,甲烷在页岩纳米级孔隙中的视渗透率值为10-6μm2级,而非10-9μm2级。 展开更多
关键词 页岩气 扩散类型 扩散系数 扩散通量 视渗透率
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基于动态扩散的煤层多场耦合模型建立及应用 被引量：35
17
作者 林柏泉 刘厅 杨威 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期32-39,112,共9页
为研究瓦斯抽采过程中煤层瓦斯流场演化规律,本文基于双重孔隙介质的假设,建立了应力场、渗流场和扩散场多场耦合模型,引入了动态扩散系数,使模拟结果更接近实际情况.结果表明:随着测点与钻孔距离的减小,煤层渗透率先减小后增大;瓦斯扩... 为研究瓦斯抽采过程中煤层瓦斯流场演化规律,本文基于双重孔隙介质的假设,建立了应力场、渗流场和扩散场多场耦合模型,引入了动态扩散系数,使模拟结果更接近实际情况.结果表明:随着测点与钻孔距离的减小,煤层渗透率先减小后增大;瓦斯扩散系数的衰减系数λ在抽采初期对渗透率空间分布影响不显著,后期随着扩散系数的快速衰减,渗透率空间分布差异变大.当λ≤1×10^(-7)时,渗透率随时间先降低后升高;当λ≥2×10^(-7)时,随时间的增加,渗透率由先降低,再升高,然后再降低的变化趋势转为一直降低.衰减系数越大,裂隙内瓦斯压力衰减越快,基质孔隙压力衰减越慢.采用裂隙压力测得的有效抽采半径随时间增长越来越快,而采用基质孔隙压力测得的有效半径随时间增长逐渐趋于平缓,说明基质孔隙压力是确定钻孔有效抽采半径的合理指标. 展开更多
关键词 含瓦斯煤 气-固耦合 双重孔隙介质 瓦斯渗流 动态扩散
原文传递
危险气体泄漏扩散的实验方法研究 被引量：31
18
作者 冯志华 聂百胜 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2006年第7期18-23,共6页
综述了研究危险气体事故泄漏扩散的3种实验方法,即全规模大型现场实验、实验室模拟和小型现场实验,详细讨论该3种试验方法在实施和应用中的优缺点。对小型现场实验的无量纲长度、速度、时间、大气稳定度、大气湍流、液滴的尺寸分布和沉... 综述了研究危险气体事故泄漏扩散的3种实验方法,即全规模大型现场实验、实验室模拟和小型现场实验,详细讨论该3种试验方法在实施和应用中的优缺点。对小型现场实验的无量纲长度、速度、时间、大气稳定度、大气湍流、液滴的尺寸分布和沉降、源动量通量比例等重要参数的确定方法重点进行分析和阐述。小型试验法特别适用于模拟化学性质活泼的危险气体的泄漏扩散研究,可为安全评价、应急救援提供有价值的参考数据。 展开更多
关键词 安全技术 危险气体 泄漏 扩散 实验 模型
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风力对天然气管道泄漏后扩散过程的影响研究 被引量：27
19
作者 张文艳 姚安林 +2 位作者 李又绿 李柯 武晓丽 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期150-152,共3页
天然气管道发生泄漏扩散是输气管道事故危害的根本原因,而风力是影响泄漏后天然气扩散过程的一个极为重要的因素,建立有风条件下天然气泄漏扩散的位移量计算模型是正确评估输气管道事故损失后果的关键技术之一。通过风速与风压关系的研... 天然气管道发生泄漏扩散是输气管道事故危害的根本原因,而风力是影响泄漏后天然气扩散过程的一个极为重要的因素,建立有风条件下天然气泄漏扩散的位移量计算模型是正确评估输气管道事故损失后果的关键技术之一。通过风速与风压关系的研究,确定了风速分布关系式;并结合管道泄漏扩散过程的特殊性,在考虑管道孔口泄漏过程的射流作用和膨胀效应,以及重力作用影响效果的基础上,重点考虑了水平风速的影响,给出了在风力作用下泄漏后天然气团偏移量的计算公式,建立了三维空间内的位移量计算模型,并进行了实例计算。结果表明,风力的存在将加剧天然气的扩散,使泄漏的天然气团顺风向偏移,其偏移尺寸远大于其他两个方向,大大增加了天然气泄漏后的危害面积。 展开更多
关键词 天然气管道 管道泄漏 气体扩散 风 速度
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采煤工作面瓦斯流动模型及COMSOL数值解算 被引量：34
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作者 李东印 许灿荣 熊祖强 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期967-971,共5页
引入溶质扩散平移方程和Fick扩散定理来模拟瓦斯的流动扩散行为,应用N-S方程和Brinkman方程构建工作面和采空区气体流动模型,并将两个模型有机地联系在一个统一的流动场中,基于质量守恒和压力平衡,建立出采煤工作面瓦斯流动的物理模型... 引入溶质扩散平移方程和Fick扩散定理来模拟瓦斯的流动扩散行为,应用N-S方程和Brinkman方程构建工作面和采空区气体流动模型,并将两个模型有机地联系在一个统一的流动场中,基于质量守恒和压力平衡,建立出采煤工作面瓦斯流动的物理模型。进风巷道、回风巷道、工作面以及采空区瓦斯涌出和扩散被有效地联系在了一起,应用COMSOL Multiphysics多物理耦合分析工具求解该物理模型。模型计算结果表明:该模型能够模拟工作面和采空区瓦斯浓度分布,并能对瓦斯专排巷的位置布置、工作面通风方式优劣进行对比判断,对于采煤工作面有一定的适用性。 展开更多
关键词 瓦斯流动 流动模型 瓦斯扩散 COMSOL MULTIPHYSICS
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