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大兴安岭北部冻土中CO分布研究 总被引：2，自引：1，他引：1
冻土中的甲烷作为重要的温室气体得到了广泛研究, 而CO作为一种具有间接温室效应的气体,目前的研究还非常少.调查了大兴安岭北部兴安落叶松林地冻土中CO气体的分布, 发现非过火区CO浓度普遍在21～117 mL·m-3, 过火区在0～15 mL·m-3;夏季CO浓度阴坡在8～221 mL·m-3, 阳坡在0～85 mL·m-3. 在0～75 cm深度 CO浓度有逐渐上升趋势;较平缓的阴坡CO浓度明显高于较陡峭的阳坡;适当降雨有利于CO气体的产生, 大雨或连续阴雨天气不利于CO的产生, 大雨后1～2 d内CO浓度较高, 并且在不同地理位置有不同的观测结果. CO、 CH4作为可燃性气体, 对森林火灾有何影响, 还需要做进一步研究. 相似文献
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山东兖州东滩矿3#煤层自燃临界氧浓度指标研究 总被引：1，自引：0，他引：1
文章采用煤自燃的模拟试验装置,对兖州东滩矿3#煤层煤样在不同的氧浓度条件下(分别为21%、13%、10%、7%和5%)进行了煤样自燃过程的实验研究,分别得到了两煤样的一氧化碳浓度与煤温关系曲线、自燃氧化中氧浓度的变化曲线、不同氧浓度下的热力学特性曲线、煤样CO增率与煤温关系曲线和煤样耗氧速度与煤温关系曲线。经过分析研究得出,不同温度下反应生成的标志气体成分不同,以一氧化碳、乙烯和乙炔作为标志气体比较合适,能准确反映出煤的不同自燃阶段。对数据分析对比研究,得出东滩煤矿3#煤层的自燃临界氧浓度指标为10%。 相似文献
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《物探与化探》2017,(6)
离子浓度在一定程度上会引起冻土冻融过程中其未冻水的含量变化,进而影响冻土的核磁共振响应。为了研究冻土冻融过程中离子浓度对其核磁共振响应的影响规律,笔者采用的试验样本是将不同浓度的NaCl溶液与马兰黄土混合,配制成NaCl含量不同、初始含水量相同的各样本,研究其弛豫特性。通过分析不同温度点下各样本的核磁共振响应特征,得到不同离子浓度对冻土核磁共振响应的影响规律。结果表明,核磁共振信号幅值随着离子浓度的增大而增大,但是横向弛豫时间T2不受离子浓度影响;在冻土冻融过程中,冻土中流体受温度和离子结晶物化作用的双重影响,样本的未冻水含量在不同温度区间的变化有所不同,但是在大于5℃和低于-20℃区间内,未冻水含量趋于稳定。 相似文献
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根据气体传感器的工作原理，将气体传感器分为电学类、光学类、电化学类及其它等四大类，总结了这些气体传感器的工作原理、检洲范围和使用特点。在开发新型气体敏感材料、研制新式气体传感器、研究气体传感器的结构和工作机理中，论文还分析了气体传感器向多元件、多功能化等方面的发展趋势。也探讨了气体检测仪器在检测对象、检洲范围和检测方式上向小型化、智能化、多功能化和通用化等方面不断向前发展的方向，对我国气体检测技术的研究和气体检测仪器的研制有重要的参考价值。 相似文献
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利用自主研发的含瓦斯煤热-流-固耦合三轴伺服渗流装置,对不同温度条件下型煤试件在气体压力升降过程的渗流特性进行了试验研究,以模拟随采深增加引起的地温升高条件下煤的渗透特性。同时,为探讨低渗储层的滑脱效应进行了相同条件下氦气的平行试验。研究结果表明：（1）升压阶段,轴向应变增大,径向应变减小,近似呈线性变化;降压阶段,随气体压力降低,应变呈现出与升压阶段相同的变化趋势。随温度升高,应变随气体压力变化的斜率增大。（2）升压阶段,随气体压力升高,渗透率呈二次抛物线型变化,约在气体压力为3.0 MPa左右到达最小;降压阶段,随气体压力减小,渗透率先略有减小后增大,升压阶段渗透率大于降压阶段渗透率。（3）升压阶段滑脱效应引起的渗透率变化量大于降压阶段的变化量,且滑脱效应所引起的渗透率变化量随气体压力增加呈幂指数函数降低。 相似文献
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对南北两极和中低纬度山地冰芯中开展的温室气体的相关研究进行了回顾.结果显示:在1000aBP到工业革命阶段,大气中CO2,CH4和N2O等温室气体的浓度及气体稳定同位素受各种自然来源影响显著,平均含量较低,浓度波动也较小;工业革命之后,随着人类工农业等活动对环境的影响的加剧,大气中3种温室气体的含量呈现出剧烈的上升趋势.2007年IPCC第四次评估报告显示,目前CO2、CH4和N2O气体浓度的全球大气平均含量分别达到379mL·m-3、1774μL·m-3和319μL·m-3.对影响工业革命前南极、格陵兰及青藏高原冰芯中温室气体的含量的因素总结发现,由于受不同的温度、杂质含量等条件的影响,温室气体含量区域差异较大.1800A.D.以前,格陵兰冰芯中CO2的含量较南极冰芯高出9mL·m-3,青藏高原达索普冰芯CH4平均含量较南极和格陵兰冰盖高出15%～20%,格陵兰冰芯中的N2O含量也明显高于南极冰芯.工业革命以后,冰芯中3种气体浓度表现出强烈的上升趋势,并均达到1000A.D.以来的最高值. 相似文献
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水气混合洞塞泄流溶解氧输移扩散的数值计算 总被引：1，自引：0，他引：1
为研究水气二相混合洞塞泄流欠饱和溶解氧输移扩散行为特性,揭示气体体积分数、进口溶解氧浓度、雷诺数等流动特征参数和洞塞尺寸等几何参数对溶解氧浓度恢复的影响规律,开展了水气二相混合洞塞泄流溶解氧输移扩散的室内模型试验,观测流速、压力和溶解氧浓度分布。建立了水气二相混合洞塞泄流溶解氧输移扩散数学模型,并利用物理模型试验数据对数学模型进行了验证。利用验证后的数学模型,分别计算不同进口气体体积分数、溶解氧浓度、雷诺数、洞塞长度和洞塞直径条件下水气二相混合洞塞泄流溶解氧浓度恢复情况。结果发现:气体体积分数越大,进口溶解氧浓度与饱和溶解氧浓度差值越大,雷诺数越小,溶解氧浓度增量越大;洞塞长度越长,洞塞直径越小,溶解氧浓度增量越大。 相似文献
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运用气体示踪进行土洞型岩溶塌陷监测预警是一种比较新的技术方法,其原理是通过气体在不同形状、规模的土体孔隙、裂缝和土洞中的运移规律研究,分析气体特征值与土体变形破坏的关系,进而间接判断土洞的发育情况,实现岩溶塌陷监测预警。本文以广州市金沙洲岩溶塌陷区为例,通过室内物理模型试验再现了土洞发育、形成到地面塌陷的全过程。运用气体示踪技术,按照土洞形成、土洞发育、土洞堵塞、土洞扩大和土洞塌陷五个过程,研究气体浓度、气体聚集时间等参数指标与土洞不同发育阶段的关系。结果表明:①土洞型岩溶塌陷发育程度与示踪气体浓度存在对应关系,气体浓度升高反映了土体变形破坏的进一步发育;②土体变形破坏程度与示踪气体浓度总体呈正相关关系,距离地面塌陷点越近浓度越高;③土体变形破坏程度与示踪气体浓度达到峰值浓度时间存在对应关系,距离地面塌陷点越近,气体浓度达到峰值的时间越快。根据以上试验结果,运用气体示踪技术进行土洞型岩溶塌陷监测预警是可行的,后期应探索预警阈值并进行野外现场实际验证。 相似文献
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研究了河北开滦矿区不同变质程度的煤对不同配比CH4/CO2二元气体等温解吸特性,并用扩展Langmuir方程的推论计算了CH4/CO2二元气体各组分在吸附相中的浓度,分析了其变化特征。结果表明:在开滦矿区煤对CH4/CO2二元气体解吸过程中,中等变质程度煤(Ro=1.21%)对混合气体的吸附能力大于低变质程度煤(Ro=0.58%),且混合气体中CO2浓度越大,总吸附量越多。吸附相中CH4的相对浓度是逐渐降低的,CO2的相对浓度是逐渐升高的。开滦矿区中等变质程度煤相对于低变质程度煤,用CO2气体置换煤层中CH4,可以获得较高的单位压降CH4解吸率,注入CO2的量越多、相对浓度越高,其置换效果就越好,更适于往煤层注入CO2提高煤层气产量技术的实施。 相似文献
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Formation Mechanism and Controlling Factors of Natural Gas Reservoirs of the Jialingjiang Formation in the East Sichuan Basin 总被引：2，自引：0，他引：2 
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下载免费PDF全文 The Lower Triassic Jialingjiang Formation reservoirs are distributed widely in the East Sichuan Basin, which are composed mainly of fractured reservoirs. However, natural gas with high concentration of H2S, ranging from 4% to 7%, was discovered in the Wolonghe Gas pool consisting primarily of porous reservoirs, while the other over 20 fractured gas reservoirs have comparatively low, tiny and even no H2S within natural gases. Researches have proved the H2S of the above reservoirs are all from the TSR origin. Most of the Jialingjiang Formation natural gases are mainly generated from Lower Permian carbonate rocks, the Wolonghe gas pool＇s natural gases are from the Upper Permian Longtan Formation, and the natural gases of the Huangcaoxia and Fuchengzhai gas pools are all from Lower Silurian mudstone. The formation of H2S is controlled by the characteristics and temperature of reservoirs, and is not necessarily related with gas sources. The Jialingjiang Formation in East Sichuan is buried deeply and its reservoir temperature has ever attained the condition of the TSR reaction. Due to poor reservoir potential, most of the gas pools do not have enough room for hydrocarbon reaction except for the Wolonghe gas pool, and thus natural gases with high H2S concentration are difficult to be generated abundantly. The south part of East Sichuan did not generate natural gases with high H2S concentration because the reservoir was buried relatively shallow, and did not suffer high temperature. Hence, while predicting the distribution of H2S, the characteristics and temperature of reservoirs are the necessary factors to be considerd besides the existence of anhydrite. 相似文献
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The analysis of methane concentration in natural systems, such as soil, water and atmosphere, is becoming an important and delicate task for environmental research. (1)The characterization of the spatial and temporal variability of these emissions is an important and urgent target for greenhouse-gas and global change studies. In this respect a series of technical specifications are demanded by the scientific community, including sensor portability, low detection limit and the need of analyzing small volumes of gas. Solid-state gas sensors are increasingly used for environmental measurements. A metal oxide semiconductor (e.g., SnO2, ZnO2,) is used to fabricate chemical sensors for several gases, in particular methane. The potential of this technique is based on the low conductivity of the material in clean air, which increases with the methane gas concentration in the air. Sensitivity, selectivity, power consumption, long-term stability, and reaction time are all linked together. They all depend on the physico-chemical and geometrical structure of the sensitive layer. This means that improving one parameter has an influence on the others. Therefore, it is necessary to make compromises and select the combination of performances that best meet the application requirements. 相似文献
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Source identification of methane in groundwater in shale gas development areas: A critical review of the state of the art,prospects, and future challenges 下载免费PDF全文
下载免费PDF全文 Shale gas exploration and development carry the risk of causing groundwater contamination and enhancing the greenhouse effect through methane leakage. Identifying the source of abnormal methane in groundwater of shale gas development areas is becoming a research hotspot in the fields of groundwater and climate change. This paper reviews the traditional methodology in identifying sources of methane and its deficiency in groundwater application. Then potential and advantages of using noble gases were discussed on how to overcome these limitations of the traditional method. Finally, based on noble gas, the current application status and future challenges of methane source identification in groundwater were analyzed. It can be summarized as:(1) due to chemical and/or microbial processes in the aquifer system, the traditional methodology for methane source identification, which utilizes molecular and isotopic compositions of hydrocarbon gas, has multiple interpretationsand large uncertainties;(2) the non-reactive nature and well-characterized isotopic compositions of noble gases in the atmosphere, hydrosphere, and crust, make noble gases ideal indicators of the sources of methane in groundwater. Moreover, the mechanism of formation and release of crustal noble gas prevent shale gas signatures from being interfered with by natural gas;(3) the key scientific tasks surrounding the use of noble gases for methane source identification include quantitatively separating the components of atmosphere-derived, mantle-derived, and crust-derived noble gases from the bulk noble gases in groundwater. It quantifies the solubility fractionation of noble gases induced by water-gas interaction during methane migration to the aquifer. The application of noble gases can bring a new perspective to tracing the source of methane in groundwater and is of great significance to the protection of groundwater quality in shale gas development areas and mitigation of climate change. 相似文献
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气体地球动力学—一个重要的研究新方向 总被引：16，自引：0，他引：16
地球科学发展到今天,已要求从昔日的固体地球观向新的流体地球观转变。在动力学中流体才是最活动的因素。广义流体的含义指浆、液、气。固体只有渗透一定量的浆、气、液三者之一才有流动的可能或其应变速率加快。浆、液(主要是水)、气三者的动力学功能并不等同。无论是浆还是液均乃气的派生产物,没有气体则不可能形成浆或液。硅酸盐岩石的固体热传导微不足道。因此,在流体地球动力学中气体地球动力学乃是最有决定意义的核心问题。此气体是指地幔条件和环境中的气体,它和地壳、地表上的气体有很大不同。 相似文献
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V. I. Starostint L. S. Kondratov D. M. Voinkov 《地学前缘》2008,15(1):51-56
抽提岩石(沉积物)中吸附气和吸收气的方法可用于预测矿藏,这是因为这些气体会逐渐聚集和保存在岩石中。来自地幔的流体会补充热解吸附流体,运移到地表的流体则产生岩石圈气田。产生于这种方式的背景气田可能会受到物理场和来自不同矿床流体的影响。矿床的物理场可能会改变背景气田的成分。 相似文献
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天然气运移的气体组分的地球化学示踪 总被引：18，自引：1，他引：17
本文通过我国不同含油气盆地典型地区岩石酸解气、罐顶气和天然气中化学组分分析,结合天然气的形成和盆地的地质演化,研究了天然气运移时组分的变化。结果表明,天然气通过地层孔隙系统运移时,组分会发生明显分馏,表现在甲烷相对重烃、异构丁烷相对正构丁烷的优先迁移。酸解气、罐顶气和成藏天然气中C1/C2+、iC4/nC4及总烃/非烃等比值,是天然气运移示踪的有效指标。 相似文献
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海洋油气勘探中高灵敏度气态烃现场探测系统的研制 总被引：10，自引：0，他引：10
为了提高灵敏度、选择性及扩大气体检测组分, 化学气体传感器被研究并应用于海洋油气勘查.这种传感器灵敏度高、体积小、重量轻、功耗低、易操作, 并能在海洋恶劣的条件下工作.不同的传感器能够被集成在一个芯片上, 同时测定多种化学物质.传感器可以与计算机相连, 直接提供数据处理.因此, 特别适宜于海洋油气勘查.这是世界上第一套成功研制出的基于化学传感器原理的便携式高灵敏度气态烃现场测定系统, 用于现场测定样品中的超微量甲烷、乙烷、丙烷及氢气的含量, 检测限低达10-10 g, 选择性、重现性、稳定性和寿命都达到世界先进水平.不仅可用于海洋油气勘查, 而且可用于其他需要进行超微量气体现场检测的领域. 相似文献
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21世纪能源与环境的前沿问题——天然气水合物 总被引：6，自引：1，他引：6
天然气水合物资源极为丰富。据国外专家估算，水合物中的天然气总资源超过了包括煤炭、石油与常规天然气在内的所有已知可燃矿产的储量。天然气水合物层是油气聚集的极好盖层，可以作为勘探油气藏的标志。天然气水合物还是影响全球气候变化的重要温室气体之一的甲烷的重要源和汇。因此，进行天然气水合物研究对开拓２１世纪能源、完善油气成藏理论、解决天然气工业生产和输送过程的管进堵塞问题，以及探讨其与全球气候变化的关系问题均有重大意义。目前应开展的研究内容与重点课题包括：天然气水合物的成因机制与油气成藏演化规律；分布规律及有利蕴藏地区；物化特性及其生成与消除的方法；天然气水合物与全球气候变化的关系等。 相似文献
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新构造运动对中国天然气成藏的控制作用 总被引：5，自引：0，他引：5
由于天然气扩散速率比石油快而不易保存，所以晚期成藏对天然气成藏来说有利于天然气的保存。新构造运动是中国构造史上最后一次大规模的造山运动，对天然气的成藏有着十分重要的控制作用。对于在晚期生气的烃源岩来说，新构造运动产生有效圈闭与晚期供气形成良好匹配，有利于天然气晚期成藏；对于早期成藏的天然气来说，新构造运动使气藏在纵向、横向发生调整，形成新的气藏，另外还可对部分气藏的储层进行优化、改造；新构造运动不仅使圈闭形成，并且还产生断裂系统，沟通烃源岩与储集层，导致幕式成藏，天然气充注效率提高，有利于天然气成藏；另外，新构造运动在构造强烈地区会对已形成的气藏起破坏作用。 相似文献