不同煤阶煤体吸附储存CO2膨胀变形特性试验研究 - 贺伟; 梁卫国; 张倍宁; 李子文; 黎力 (煤炭学报, 2018)
P618.11; 利用自主研发的气体等温吸附装置并辅以TST3827动静态应变测试系统,针对4种不同煤阶的煤样试件,在恒定温度(50℃)不同吸附压力条件下,研究了不同煤阶煤样CO2吸附特性及煤样的吸附变形规律.结果表明:煤体CO2吸附量与煤阶密切相关,在相同的吸附压力条件下,CO2吸附量随着煤阶的增大而增大;不同煤阶煤样的等温吸附曲线类似,煤样的CO2过剩吸附量随吸附压力变化曲线呈现出先升高后降低的特点,在8 MPa左右达到最大值;不同煤阶煤体吸附CO2后引起的变形也具有类似的变化趋势,即随着CO2压力的增大,体积应变先增大后趋于稳定,体积应变可以用引入CO2密度的DR模型进行描述,且随着煤阶的增大,体积应变逐渐减小;由于煤体层理结构特征,煤体在垂直于层理方向的应变约为平行于层理方向应变的1.8～2.3倍;煤体体积应变与绝对吸附量在气态CO2中呈线性增长关系,当CO2达到超临界状态以后随着绝对吸附量增加体积应变趋于稳定,且煤体吸附相同量CO2产生的体积应变随煤阶的增大而减小.