为探究煤的孔径、芳香片层堆砌度、芳香片层延展度、气体温度、气体压力对CH4和CO2竞争吸附的影响，以晋城矿区3#煤为研究对象，对不同温度、不同压力、不同孔径、不同芳香片层堆砌度、不同芳香片层延展度下煤吸附CH4、CO2二元混合气体的过程进行研究。基于工业分析、X射线衍射实验对煤的微观结构进行测试与分析，采用巨正则系综蒙特卡洛(GCMC)方法对煤吸附混合气体的过程进行分子模拟，结果表明：气体压力增加有利于吸附，压力为5MPa时CO2的吸附量已接近饱和；温度增加会导致煤对CO2的最大吸附量和吸附热降低；孔径增大会导致煤对CH4的吸附量增大，孔径从1nm增加到2nm，CH4的吸附量增加最快；随芳香片层堆砌度的增加，煤吸附的气体分子数变化不明显，但单位质量煤对CO2的吸附量呈迅速下降趋势，对CH4的吸附量略有降低；随芳香片层延展度的增加，煤吸附的CH4分子数缓慢增加，吸附的CO2分子数快速增加，单位质量的煤对两种气体的吸附量变化不明显；从吸附量和吸附热两个角度来看，CO2在竞争吸附过程中均处于优势地位，因此向煤层注入CO2可有效驱替CH4。本文研究结果加强了分子层面对CH4、CO2二元混合气体吸附的认识，可为注CO2强化煤层气开采奠定理论基础。

0 引 言
1 煤样采集与实验测试
1.1 煤样采集与工业分析
1.2 X射线衍射分析
2 分子模型构建与计算方法
2.1 分子模型的构建
2.2 模型验证
2.3 计算方法与参数设置
3 结果与讨论
3.1 温度与压力的影响
3.2 孔径的影响
3.3 芳香片层堆砌度的影响
3.4 芳香片层延展度的影响
4 结论

辛鑫昕,撒占友,杨帅等.晋城矿区3~(#)煤X射线衍射分析及CH_(4)、CO_(2)吸附分子模拟对比研究[J/OL].煤炭科学技术:1-9[2023-09-14].http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2402.TD.20230913.0925.001.html