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CO_2置换开采天然气水合物研究进展 被引量：33
1
作者 周锡堂 樊栓狮 梁德青 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期524-527,共4页
介绍了近年来CO2置换开采天然气水合物技术的研究进展;论述了CO2与天然气水合物中CH4置换反应在热力学上的可能性;认为正确理解置换反应机理、探索新的反应技术并提高反应速率是置换开采技术走向产业化的关键。
关键词 CO2 CH4 天然气水合物 置换开采
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二氧化碳压力对甲烷水合物置换速率的影响 被引量：16
2
作者 周薇 樊栓狮 +3 位作者 梁德青 李栋梁 唐翠萍 田根林 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2008年第3期547-550,共4页
通过检测置换过程中气相组分的变化情况，研究了CO2注入压力对置换CH4水合物中CH4气体程度与速率的影响．在274．15K时，研究了3．97，4．56，4．84，6．26MPa4个不同的CO2注入压力下置换反应的进行情况．实验表明，当置换反应结束时，... 通过检测置换过程中气相组分的变化情况，研究了CO2注入压力对置换CH4水合物中CH4气体程度与速率的影响．在274．15K时，研究了3．97，4．56，4．84，6．26MPa4个不同的CO2注入压力下置换反应的进行情况．实验表明，当置换反应结束时，分别有20．0％，26．4％，44．9％，9．1％的CH4被置换出来．在一定压力范围内（3．97～4．84MPa），CO2气体注入压力越高，被置换出来的CH4量越大，但当CO2气体注入压力接近液化压力时，CH4回收量反而明显下降． 展开更多
关键词 CH4 水合物 CO2 置换开采
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二氧化碳置换开采天然气水合物研究 被引量：11
3
作者 颜克凤 李小森 +2 位作者 陈朝阳 李刚 张郁 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期42-47,49,共7页
天然气水合物(NGH)是存储于深海沉积物和冻土区域的新型洁净能源,注入CO2到NGH储藏置换开采天然气是经济和环保的新型NGH开采方法。CO2置换NGH研究从热力学和动力学证实都是可行的,置换反应自发进行,受扩散控制、NGH储藏环境、气体组分... 天然气水合物(NGH)是存储于深海沉积物和冻土区域的新型洁净能源,注入CO2到NGH储藏置换开采天然气是经济和环保的新型NGH开采方法。CO2置换NGH研究从热力学和动力学证实都是可行的,置换反应自发进行,受扩散控制、NGH储藏环境、气体组分、注入CO2相态等因素影响。从实验和理论上分析置换原因、置换微观过程和置换的相态变化,阐述影响置换速率和置换效率的因素,提出置换安全性设计,为我国温室气体捕集、存储和NGH开采提供基础数据和理论支持。 展开更多
关键词 天然气水合物 置换开采 二氧化碳 置换机理
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高应力软碎煤岩区废矸置换开采技术及工艺 被引量：4
4
作者 何富连 康荣 +3 位作者 李宏彬 谢生荣 张辉 张军辉 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期1-6,共6页
针对褶曲断层区、两侧采空、空间交叉巷道等条件下的煤柱区废矸置换开采难题,运用数值模拟方法分析锚索桁架的应力场和支护优越性,并确定了合理的支护参数。依据废矸抛掷机抛掷出废矸的运动特点,建立废矸抛掷机抛掷的运动力学模型,分析... 针对褶曲断层区、两侧采空、空间交叉巷道等条件下的煤柱区废矸置换开采难题,运用数值模拟方法分析锚索桁架的应力场和支护优越性,并确定了合理的支护参数。依据废矸抛掷机抛掷出废矸的运动特点,建立废矸抛掷机抛掷的运动力学模型,分析废矸抛掷机运移步距与巷道充填率之间的耦合关系,确定废矸抛掷机工艺步距。结合新三煤矿生产条件设计置换开采技术,该研究成果在新三煤矿成功应用并取得了良好效果。 展开更多
关键词 置换开采 锚索桁架 抛掷运动力学模型 充填步距
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多孔介质中CO_(2)-CH_(4)水合物置换过程的强化方法研究进展 被引量：2
5
作者 张学民 李银辉 +3 位作者 张山岭 张梦军 李金平 王英梅 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期438-447,共10页
CO_(2)置换天然气水合物中的CH_(4)是一种非常有前途的天然气水合物开采方法,该法兼具能源安全开采和温室气体地层封存的双重优势。首先综述了多孔介质中CO_(2)-CH_(4)水合物置换的研究进展,分析了制约CO_(2)置换法开采天然气水合物商... CO_(2)置换天然气水合物中的CH_(4)是一种非常有前途的天然气水合物开采方法,该法兼具能源安全开采和温室气体地层封存的双重优势。首先综述了多孔介质中CO_(2)-CH_(4)水合物置换的研究进展,分析了制约CO_(2)置换法开采天然气水合物商业应用的关键瓶颈问题,即置换过程存在的反应周期长、速率慢和效率低等问题。针对此问题,主要详述了强化CO_(2)-CH_(4)水合物置换的强化方法研究进展,包括注入不同的CO_(2)相态、小分子及混合气体的强化、结合传统开采法的联合强化以及其他强化方法的作用机理,讨论了各种强化方法尚待完善和改进的地方。最后提出了多孔介质中CO_(2)-CH_(4)水合物置换强化方法目前研究的不足和未来的研究方向。 展开更多
关键词 多孔介质 天然气水合物 置换开采 效率 强化方法
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煤矿井下巷道矸石填充机研制 被引量：2
6
作者 张佃龙 刘宝新 +1 位作者 杜传坤 孙桂英 《机械研究与应用》 2007年第4期83-85,共3页
介绍一种实现用块状矸石进行巷道填充、置换开采工艺的设备。在"三下"(建筑物下、铁路下、水体下)压煤及永久性工广煤柱中采用条带式开采,采后巷道用矸石进行填充,对附着在地面的建筑物和道路等不会造成影响,又能实现解放&qu... 介绍一种实现用块状矸石进行巷道填充、置换开采工艺的设备。在"三下"(建筑物下、铁路下、水体下)压煤及永久性工广煤柱中采用条带式开采,采后巷道用矸石进行填充,对附着在地面的建筑物和道路等不会造成影响,又能实现解放"三下"压煤,同时达到矸石不升井,地面不建矸石山的目的。 展开更多
关键词 置换开采 矸石填克 送料卸载 抛射皮带 液压系统 PLC控制
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CO_(2)及混合气体提高CH_(4)水合物置换率机理研究 被引量：2
7
作者 王芳 陈佳豪 +2 位作者 黄泽皑 曹玥晗 周莹 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2023年第3期154-164,共11页
CO_(2)置换开采天然气水合物法可在开采CH_(4)的同时将CO_(2)以固态水合物形式封存海底,对于解决能源和环境问题意义重大,但目前该技术尚不成熟,置换率较低。以构建CO_(2)及混合气体置换水合物团簇及晶体超胞结构为基础,通过计算置换能... CO_(2)置换开采天然气水合物法可在开采CH_(4)的同时将CO_(2)以固态水合物形式封存海底,对于解决能源和环境问题意义重大,但目前该技术尚不成熟,置换率较低。以构建CO_(2)及混合气体置换水合物团簇及晶体超胞结构为基础,通过计算置换能、相互作用能及态密度建立了CO_(2)占据孔穴状态、相互作用能和置换能三者之间的关联,研究了置换反应的可行性和CH_(4)开采率受限的微观机理,同时进一步通过分子动力学预测了晶体结构的稳定性。结果表明,CO_(2)优先置换水合物51262大笼中的CH_(4),相比于CH_(4)与5^(12)6^(2)大笼间的相互作用能,其相互作用能增大2.26 eV,可稳定水合物结构,置换能为2.16 eV。当CO_(2)开始占据5^(12)小笼时,其相互作用能比5^(12)6^(2)大笼小0.17 eV。以n(CO_(2)):n(N_(2))=1:3的混合气体全部置换CH_(4)具有热力学可行性,且晶体结构在3 MPa、263 K下可稳定存在,水分子的均方位移小于CH_(4)水合物,表明混合气体置换CH_(4)后水合物晶体具有动力学稳定性。该结果为CO_(2)及混合气体置换天然气水合物技术的基础研究和应用提供了科学依据和理论指导。 展开更多
关键词 CO_(2)置换开采 CH_(4)水合物 第一性原理 分子动力学
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