| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 主要符号表 | 第17-21页 |
| 1 绪论 | 第21-39页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第21-23页 |
| 1.1.1 我国能源现状与温室气体减排 | 第21-22页 |
| 1.1.2 注气提高煤层气采收率 | 第22-23页 |
| 1.1.3 煤层内气体的吸附与扩散 | 第23页 |
| 1.2 煤对CO_2、CH_4、N_2及多元气体吸附/解吸特性研究现状 | 第23-35页 |
| 1.2.1 不同粒径下煤样的吸附特性 | 第24-25页 |
| 1.2.2 单元气体吸附/解吸实验研究现状 | 第25-29页 |
| 1.2.3 多元气体吸附/解吸实验研究现状 | 第29-31页 |
| 1.2.4 吸附热力学模型研究现状 | 第31-35页 |
| 1.3 煤中气体扩散特性研究现状 | 第35-37页 |
| 1.3.1 扩散实验研究现状 | 第35页 |
| 1.3.2 扩散模型研究现状 | 第35-37页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第37-39页 |
| 2 煤对CO_2、CH_4、N_2单元气体吸附/解吸实验研究 | 第39-71页 |
| 2.1 容量法实验系统 | 第39-44页 |
| 2.1.1 实验装置及材料 | 第39-41页 |
| 2.1.2 高压吸附仪测量吸附量原理 | 第41-43页 |
| 2.1.3 实验步骤 | 第43-44页 |
| 2.2 粉煤对单元气体吸附/解吸实验结果与分析 | 第44-54页 |
| 2.2.1 不确定度分析 | 第45-47页 |
| 2.2.2 重复性分析 | 第47-48页 |
| 2.2.3 粉煤对CO_2的吸附/解吸特性 | 第48-51页 |
| 2.2.4 粉煤对CH_4的吸附/解吸特性 | 第51-52页 |
| 2.2.5 粉煤对N_2的吸附/解吸特性 | 第52-53页 |
| 2.2.6 粉煤对CO_2、CH_4、N_2吸附量比较 | 第53-54页 |
| 2.3 重量法实验系统 | 第54-61页 |
| 2.3.1 实验装置及材料 | 第55-57页 |
| 2.3.2 磁悬浮天平测量吸附量原理 | 第57-58页 |
| 2.3.3 实验步骤 | 第58-61页 |
| 2.4 块煤对单元气体吸附/解吸实验结果与分析 | 第61-67页 |
| 2.4.1 不确定度分析 | 第61-63页 |
| 2.4.2 重复性分析 | 第63-64页 |
| 2.4.3 块煤对CO_2的吸附/解吸特性 | 第64-65页 |
| 2.4.4 块煤对CH_4的吸附/解吸特性 | 第65-66页 |
| 2.4.5 块煤对CO_2、CH_4吸附量比较 | 第66-67页 |
| 2.5 两种煤样对CO_2、CH_4吸附/解吸特性比较 | 第67-70页 |
| 2.6 本章小结 | 第70-71页 |
| 3 煤对CH_4/CO_2/N_2多元气体吸附/解吸实验研究 | 第71-89页 |
| 3.1 多元气体吸附/解吸实验系统 | 第71-72页 |
| 3.1.1 实验装置及材料 | 第71页 |
| 3.1.2 实验原理 | 第71-72页 |
| 3.1.3 实验步骤 | 第72页 |
| 3.2 实验结果与分析 | 第72-87页 |
| 3.2.1 不确定度分析 | 第72-73页 |
| 3.2.2 重复性分析 | 第73-74页 |
| 3.2.3 CH4/CO_2二元气体的解吸特性 | 第74-78页 |
| 3.2.4 CH4/N_2二元气体的解吸特性 | 第78-82页 |
| 3.2.5 CO_2、N_2驱替CH_4结果比较 | 第82-83页 |
| 3.2.6 CH_4/CO_2/N_2三元气体的解吸特性 | 第83-87页 |
| 3.3 本章小结 | 第87-89页 |
| 4 煤对气体吸附/解吸热力学模型研究 | 第89-118页 |
| 4.1 Langmiur单分子层吸附理论 | 第89-96页 |
| 4.1.1 CO_2、CH_4、N_2单元气体吸附量的预测 | 第89-92页 |
| 4.1.2 CH_4/CO_2、CH_4/N_2二元气体吸附量的预测 | 第92-95页 |
| 4.1.3 CH_4/CO_2/N_2三元气体吸附量的预测 | 第95-96页 |
| 4.2 吸附势理论模型 | 第96-101页 |
| 4.2.1 CO_2、CH_4、N_2单元气体吸附量的预测 | 第96-98页 |
| 4.2.2 CH_4/CO_2、CH/N_2二元气体吸附量的预测 | 第98-100页 |
| 4.2.3 CH_4/CO_2/N_2三元气体吸附量的预测 | 第100-101页 |
| 4.3 改进的Ono-Kondo晶格模型 | 第101-113页 |
| 4.3.1 CO_2、CH_4、N_2单元气体吸附量的预测 | 第102-109页 |
| 4.3.2 CH_4/CO_2、CH_4/N_2二元气体吸附量的预测 | 第109-112页 |
| 4.3.3 CH_4/CO_2/N_2三元气体吸附量的预测 | 第112-113页 |
| 4.4 吸附热力学模型比较 | 第113-117页 |
| 4.4.1 单元气体吸附量的预测 | 第113-115页 |
| 4.4.2 多元气体吸附量的预测 | 第115-117页 |
| 4.5 本章小结 | 第117-118页 |
| 5 粉煤中气体扩散实验与模型研究 | 第118-132页 |
| 5.1 吸附速率 | 第118页 |
| 5.2 扩散模型 | 第118-119页 |
| 5.3 CO_2、CH_4、N_2单元气体扩散特性研究 | 第119-122页 |
| 5.4 CH_4/CO_2/N_2多元气体扩散特性研究 | 第122-130页 |
| 5.4.1 CH_4/CO_2二元气体扩散特性结果与分析 | 第123-126页 |
| 5.4.2 CH_4/N_2二元气体扩散特性结果与分析 | 第126-128页 |
| 5.4.3 CH_4/CO_2/N_2三元气体扩散特性结果与分析 | 第128-130页 |
| 5.5 本章小结 | 第130-132页 |
| 6 结论与展望 | 第132-135页 |
| 6.1 主要结论 | 第132-133页 |
| 6.2 创新点 | 第133页 |
| 6.3 展望 | 第133-135页 |
| 参考文献 | 第135-147页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第147-148页 |
| 致谢 | 第148-149页 |
| 作者简介 | 第149页 |
