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《煤炭科学研究总院》 2003年
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煤对CH_4、N_2、CO_2及多组分气体吸附的研究

崔永君  
【摘要】: 本文运用物理化学、界面化学、煤岩学和煤化学等专业知识,较系统地研究了煤对气体的吸附作用。对不同煤级煤吸附甲烷的特征及其变化规律进行了较详细的分析。对比了不同煤吸附CH_4、N_2、CO_2单组分气体的差异性,评价了几种常用模型模拟煤吸附气体的效果,选出了更适用于描述煤吸附气体的吸附模型。针对高压气体吸附的特点,从不同角度阐明了视吸附量和绝对吸附量的关系,指出目前国内外应用的视吸附量和绝对吸附量相互换算方法存在的缺陷,并提出了获得绝对吸附量的两种新方法,可提高测试绝对吸附量的精度。为了使非测试人员方便地对甲烷的绝对吸附量和视吸附量进行换算,还提出了两种快捷方法,具有一定的实用价值。以吸附热力学参数为讨论对象,较深入地研究了煤吸附甲烷机理,提出评价煤的吸附能力时,应考虑比表面积、单位面积上的吸附量和甲烷分子与煤表面之间的相互作用三方面的综合影响。以吸附势理论为基础,利用煤吸附甲烷的特征曲线,得到了吸附量、压力和温度三参数间的关系式,对深部和未勘探区的煤层气资源评价具有指导作用。研制出混配气装置并建立了多组分吸附实验方法,进行了不同煤对CH_4+N_2和CH_4+CO_2多组分气体的吸附实验,讨论了多组分气体吸附的变化规律并优选出多组分吸附预测模型,为注气增产工艺提供了理论依据。通过本论文的研究,进一步丰富了煤吸附理论,完善了测试方法,为煤层气的储集机理的研究提供了理论基础,为煤层气资源评价和经济开采提供了技术支持。
【学位授予单位】:煤炭科学研究总院
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:P59

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【引证文献】
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1 崔永君,张群,张泓,张庆玲;不同煤级煤对CH_4、N_2和CO_2单组分气体的吸附[J];天然气工业;2005年01期
2 丁毅;宋革;;徐州地区温室气体CO_2地质处置的前景分析[J];中国科技信息;2011年20期
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1 杨宏民;井下注气驱替煤层甲烷机理及规律研究[D];河南理工大学;2010年
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1 王丽敏;煤氧化自燃过程吸附氧气机理研究[D];辽宁工程技术大学;2007年
2 孟宪明;煤孔隙结构和煤对气体吸附特性研究[D];山东科技大学;2007年
【参考文献】
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1 陈昌国,魏锡文,鲜学福;用从头计算研究煤表面与甲烷分子相互作用[J];重庆大学学报(自然科学版);2000年03期
2 陈昌国,鲜晓红,张代钧,鲜学福;微孔填充理论研究无烟煤和炭对甲烷的吸附特性[J];重庆大学学报(自然科学版);1998年02期
3 丁同富,小沢泉太郎,荻野義定;高压下N_2、Ar、CH_4、CO_2和N_2O气体在丝光沸石上的吸附平衡及关联[J];化工学报;1989年04期
4 周理,吕昌忠,王怡林,姚金花,王瑜;述评超临界温度气体在多孔固体上的物理吸附[J];化学进展;1999年03期
5 周亚平,杨斌;气体超临界吸附研究进展[J];化学通报;2000年09期
6 赵志根,唐修义;对煤吸附甲烷的Lang muir方程的讨论[J];焦作工学院学报(自然科学版);2002年01期
7 周胜国,侯瑞云,郭淑敏;煤对双组分气体的等温吸附实验方法[J];焦作工学院学报;1996年06期
8 钟玲文,张新民;煤的吸附能力与其煤化程度和煤岩组成间的关系[J];煤田地质与勘探;1990年04期
9 崔永君;煤等温吸附特性测试中体积校正方法探讨[J];煤田地质与勘探;1999年05期
10 赵志根,唐修义,张光明;较高温度下煤吸附甲烷实验及其意义[J];煤田地质与勘探;2001年04期
【共引文献】
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1 李献文;不可逆热力学的等熵产面及其在化学中的应用[J];安徽大学学报(自然科学版);2001年03期
2 方金武;宋晓艳;蔡昌凤;唐传罡;;炼焦煤煤粉对焦化废水的吸附特性研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2010年02期
3 李国莲;;改性活性炭吸附净化二氧化硫实验研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2010年02期
4 张秀标;王传贵;周旭;;竹造纸污泥纤维的特性分析[J];安徽农业大学学报;2011年05期
5 张树海;王海芳;;压装高聚物粘结炸药静电危害的消除[J];兵工安全技术;1997年02期
6 张家元,林炳昌;三带模拟移动床色谱分离过程的实验分析[J];鞍山钢铁学院学报;1999年05期
7 李勃,肖国勇,林炳昌,马子都;模拟移动床分离紫杉醇[J];鞍山钢铁学院学报;2000年04期
8 张丽华,高丽娟,林炳昌;替考拉宁-3模拟移动床色谱分离的前处理[J];鞍山钢铁学院学报;2001年05期
9 恽杰;;微乳的制备与应用[J];北方药学;2011年08期
10 王保国;张景林;彭英健;;配位键合剂-603对亚微米CL-20撞击感度的影响[J];火炸药学报;2008年04期
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1 刘亢;;豫北地区煤层气富集成藏模式及其控制因素[A];河南地球科学通报2011年卷(上册)[C];2011年
2 范文武;;劣质煤混烧热解特性实验研究[A];2010年云南电力技术论坛论文集(优秀论文部分)[C];2010年
3 郦韬珉;;破解中国婴儿肾结石病因与婴儿奶粉关系的译码及孩子肾结石病机理分析[A];首届中国奶业大会论文集(下册)[C];2010年
4 程根银;陈绍杰;;温度对平衡水分煤样吸附常数影响的实验研究[A];中国职业安全健康协会2007年学术年会论文集[C];2007年
5 余群;李战华;;不同壁面材料微管道中的电渗速度测量[A];第七届全国实验流体力学学术会议论文集[C];2007年
6 贾晶晶;李敏;顾轶卓;王冀;张佐光;;E51环氧树脂固化过程表面张力测试方法与变化规律[A];第十五届全国复合材料学术会议论文集(上册)[C];2008年
7 张厚勇;崔兆杰;;超临界CO_2萃取焦炉飞灰中有机污染物及GC/MS分析方法的研究[A];有毒化学污染物监测与风险管理技术交流研讨会论文集[C];2008年
8 徐明;曹春昱;;相关因素对模拟OCC过程水封闭循环抄纸的影响研究[A];第十届中国科协年会论文集(二)[C];2008年
9 胡静;吴树彪;董仁杰;;脱水铝系污泥吸附去除水溶液中磷的研究[A];第十届中国科协年会论文集(二)[C];2008年
10 王彩霞;刘云海;庞翠;;三种交联壳聚糖对铀的吸附性能研究[A];中国核科学技术进展报告——中国核学会2009年学术年会论文集(第一卷·第4册)[C];2009年
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1 杨宏民;井下注气驱替煤层甲烷机理及规律研究[D];河南理工大学;2010年
2 杨敏建;镁基储氢材料的制备及对二硫化碳、噻吩的加氢性能研究[D];山东科技大学;2010年
3 周爱;蘸粘式光纤液体分析技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 常雪婷;海洋优势菌种附着腐蚀Fe_3Al及其复合材料界面与机理研究[D];中国海洋大学;2010年
5 马准;磺化聚醚砜纳滤膜荷电机理的动电法分析及其截留性能预测[D];中国海洋大学;2010年
6 肖知国;煤层注水抑制瓦斯解吸效应实验研究与应用[D];河南理工大学;2010年
7 徐远纲;大型电站锅炉掺烧印尼煤的研究与应用[D];华中科技大学;2010年
8 石金明;典型煤种热解气化特性研究[D];华中科技大学;2010年
9 陆军;喷雾药液在靶标植株上的沉积与润湿研究[D];江苏大学;2010年
10 杨侃;岩石微孔隙中气体吸附、链状分子运移的计算模拟及其油气地质意义[D];南京大学;2011年
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1 黄江胜;改性茶叶对工业废水的吸附性能研究[D];安徽工程大学;2010年
2 李波;天池煤矿瓦斯分布规律及突出危险性研究[D];河南理工大学;2010年
3 刘炎昊;高煤级煤储层条件下的气体运移机理[D];河南理工大学;2010年
4 何志刚;温度对构造煤瓦斯解吸规律的影响研究[D];河南理工大学;2010年
5 任子阳;阳泉无烟煤对CH_4、CO_2吸附特性研究[D];河南理工大学;2010年
6 陈攀;水分对构造煤瓦斯解吸规律影响的实验研究[D];河南理工大学;2010年
7 王晓彬;新安井田瓦斯赋存规律研究[D];河南理工大学;2010年
8 谷小虎;义马煤气化反应性研究[D];河南理工大学;2010年
9 于宝种;阳泉无烟煤对N_2-CH_4二元气体的吸附—解吸特性研究[D];河南理工大学;2010年
10 崔鹏飞;鲁班山井田瓦斯地质规律与瓦斯预测[D];河南理工大学;2010年
【同被引文献】
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1 张景来;煤表面与高分子作用机理的量子化学研究[J];北京科技大学学报;2001年01期
2 马东民;煤储层的吸附特征实验综合分析[J];北京科技大学学报;2003年04期
3 赵志根,蒋新生;谈煤的孔隙大小分类[J];标准化报道;2000年05期
4 郭彪;侯吉瑞;赵凤兰;于春磊;李伦;;CO_2在多孔介质中的运移规律研究[J];重庆科技学院学报(自然科学版);2009年02期
5 段钰锋,周毅,陈晓平,赵长遂,章名耀,金保升;煤气化半焦的孔隙结构[J];东南大学学报(自然科学版);2005年01期
6 唐书恒,汤达祯,杨起;二元气体等温吸附实验及其对煤层甲烷开发的意义[J];地球科学;2004年02期
7 张炜;李义连;郑艳;姜玲;邱耿彪;;二氧化碳地质封存中的储存容量评估:问题和研究进展[J];地球科学进展;2008年10期
8 琚宜文,姜波,侯泉林,王桂梁,方爱民;华北南部构造煤纳米级孔隙结构演化特征及作用机理[J];地质学报;2005年02期
9 余楚新,鲜学福,谭学术;煤层瓦斯流动理论及渗流控制方程的研究[J];重庆大学学报(自然科学版);1989年05期
10 张广洋,谭学术,鲜学福,杜云贵;煤层瓦斯运移的数学模型[J];重庆大学学报(自然科学版);1994年04期
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1 马东民;煤层气吸附解吸机理研究[D];西安科技大学;2008年
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1 谢勇强;低阶煤煤层气吸附与解吸机理实验研究[D];西安科技大学;2006年
2 孙维吉;不同孔径下瓦斯流动机理及模型研究[D];辽宁工程技术大学;2007年
3 黄杰;无烟煤及无烟煤基活性炭对甲烷的吸附解吸性能研究[D];西安科技大学;2007年
【二级引证文献】
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1 刘延保;金洪伟;王波;;煤岩体吸附、解吸瓦斯过程中动态变形特性的研究进展[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2012年05期
2 欧成华;曾悠悠;;吸附储层中CO_2封存与强化采气研究展望[J];化工进展;2011年02期
3 刘学贵;邵红;王恩德;;煤层气开发与利用—甲烷气体吸附剂的研究进展[J];矿产综合利用;2007年01期
4 王兰云;蒋曙光;吴征艳;邵昊;秦俊辉;;CO_2对低温煤物理吸附氧过程的实验研究[J];矿业快报;2008年02期
5 张世杰;李成武;丁翠;张浩;;煤表面分子片段模型与瓦斯吸附分子力学模拟[J];矿业研究与开发;2010年01期
6 王月红;郭立稳;张九零;;Carbon monoxide adsorptive capability of low rank coal's maceral[J];Journal of Coal Science & Engineering(China);2008年04期
7 张新民;韩保山;李建武;;褐煤煤层气储集特征及气含量确定方法[J];煤田地质与勘探;2006年03期
8 张九零;郭立稳;王月红;林建广;杨小伟;;低阶煤显微组分对一氧化碳的吸附性能[J];煤田地质与勘探;2008年05期
9 夏会辉;杨宏民;陈立伟;;注气置换煤层瓦斯技术研究现状及应用前景[J];煤;2012年05期
10 姜利民;王君得;李伟;;急倾斜特厚煤层无机源CO_2突出防治技术[J];煤矿安全;2010年01期
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1 白冰;李小春;杜学飞;张法智;;煤岩吸附气体时膨胀系数的一个估计方法[A];第十届全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2008年
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1 孟巧荣;热解条件下煤孔隙裂隙演化的显微CT实验研究[D];太原理工大学;2011年
2 李建楼;声波作用下煤体瓦斯解吸与放散特征研究[D];安徽理工大学;2010年
3 石开仪;白腐真菌Hypocrea lixii AH对抚顺长焰煤及其模型化合物生物液化机理研究[D];中国矿业大学;2011年
4 张丽萍;低渗透煤层气开采的热—流—固耦合作用机理及应用研究[D];中国矿业大学;2011年
5 周军平;CH_4、CO_2、N_2及其多元气体在煤层中的吸附-运移机理研究[D];重庆大学;2010年
6 孙维吉;煤渗透和吸附变形规律实验研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
7 易俊;声震法提高煤层气抽采率的机理及技术原理研究[D];重庆大学;2007年
8 白冰;CO_2煤层封存流动—力学理论及场地力学稳定性数值模拟方法[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2008年
9 李东勇;煤的CH_4与CO_2高压吸附行为及其应用[D];中国矿业大学(北京);2009年
10 谢雄刚;石门揭煤过程煤与瓦斯突出的注液冻结防治理论及技术研究[D];中南大学;2010年
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1 刘娟娟;循环流化床锅炉飞灰微观特性的实验研究[D];太原理工大学;2011年
2 赵凯荣;哈密煤惰质组结构与CH_4,CO_2,H_2O气体间的相互作用分子模拟[D];太原理工大学;2011年
3 李宏;环境温度对颗粒煤瓦斯解吸规律的影响实验研究[D];河南理工大学;2011年
4 张书金;预抽条件下软、硬煤残余瓦斯含量差异性研究[D];河南理工大学;2011年
5 张燕朋;低渗煤层注气抽采瓦斯数值模拟研究[D];河南理工大学;2011年
6 吴康华;基于量子化学方法的煤氧吸附特性模拟实验研究[D];西安科技大学;2011年
7 阳兴洋;声震法促进煤层气解吸扩散流动的机理研究[D];重庆大学;2011年
8 郑仲;神东煤镜质组结构特征及其对CH_4、CO_2和H_2O吸附的分子模拟[D];太原理工大学;2009年
9 吴文忠;神东煤惰质组结构特征及其与CH_4、CO_2和H_2O相互作用的分子模拟[D];太原理工大学;2010年
10 吴迪;二氧化碳驱替煤层瓦斯机理与实验研究[D];太原理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曹振连;吸附、吸附剂、吸附计算[J];低温与特气;1997年02期
2 史斗,郑军卫;天然气:21世纪我国国民经济新的增长点[J];地球科学进展;2001年04期
3 史斗;天然气——21世纪的能源[J];地球科学进展;1998年03期
4 张抗;对我国油气资源量与国际接轨的探讨[J];地质科技管理;1997年02期
5 张抗,张涛;储量和资源量有效性的讨论[J];电子科技大学学报;1994年04期
6 张代钧,鲜学福;煤大分子结构研究的进展[J];重庆大学学报(自然科学版);1993年02期
7 马晨生,马理,杨忠志;用X_α方法对CH_4在Ni(Ⅲ)表面吸附解离反应的理论研究[J];高等学校化学学报;1994年11期
8 张雷;论中国能源安全[J];国际石油经济;2001年03期
9 周凤起;中国石油供需展望及对策建议[J];国际石油经济;2001年05期
10 李小地;建立多边合作机制 确保石油安全[J];国际石油经济;2002年03期
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1 张泓,彭格林;简评《地质辞典》中的“煤层气”词条[J];煤田地质与勘探;2001年02期
2 刘洪林,王红岩,杨帆,李贵中,赵国良;我国东北地区煤层气地质特征及资源分布[J];特种油气藏;2004年05期
3 ;我国首个数字化煤层气田示范工程投产[J];军民两用技术与产品;2009年12期
4 樊生利;内黄隆起东缘斜坡带煤层气前景分析[J];中国煤层气;1996年01期
5 傅学海,马筱英,夏锁林;江苏煤层气资源分析[J];江苏地质;1997年02期
6 L.诺克斯,徐会军;波兰上西里西亚煤田煤层气资源综合评价[J];中国煤层气;1998年01期
7 盛建海,苏现波;河南省下二叠统山西组二_1煤煤层气地质特征[J];煤田地质与勘探;1999年06期
8 潘结南,陈江峰;煤层气勘探与开发中的参数分析[J];煤炭技术;1999年02期
9 唐书恒,史保生,张春才;煤层气资源量计算方法探讨[J];中国煤田地质;1999年01期
10 李安启,路勇,李祜佑;中国煤层气勘探开发现状及问题剖析[J];天然气勘探与开发;1999年03期
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1 崔永君;;煤吸附多组分气体的特征及模型研究[A];中国煤炭资源现状与勘探开发利用技术进展及环境保护——中国地质学会、中国煤炭学会煤炭田地质专业委员会2004年学术交流会论文集[C];2004年
2 李勇;彭卫东;;SCB60煤层气钻机的研制[A];非常规油气资源勘探开发装备及应用技术研讨会论文集[C];2011年
3 陶明信;;煤层气地球化学与资源类型研究进展[A];第十届全国有机地球化学学术会议论文摘要汇编[C];2005年
4 韩保山;张新民;;用典型曲线计算煤层气资源量[A];中国煤炭资源现状与勘探开发利用技术进展及环境保护——中国地质学会、中国煤炭学会煤炭田地质专业委员会2004年学术交流会论文集[C];2004年
5 赵孟军;宋岩;苏现波;柳少波;秦胜飞;洪峰;;煤层气聚气历史研究及其地质意义[A];第十届全国有机地球化学学术会议论文摘要汇编[C];2005年
6 徐会军;王保玉;周东;;晋城矿区煤层气储藏特征及开发前景[A];瓦斯地质新进展[C];2001年
7 黄述森;;山西省沁水煤田沁源区块煤储层特征及煤层气富集的地质因素分析[A];2006年全国瓦斯地质学术年会论文集[C];2006年
8 董全庚;;煤层气与西部开发战略[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
9 吴建光;叶建平;唐书恒;;注CO_2提高煤层气采收率的模拟实验研究[A];中国煤炭资源现状与勘探开发利用技术进展及环境保护——中国地质学会、中国煤炭学会煤炭田地质专业委员会2004年学术交流会论文集[C];2004年
10 冯三利;张遂安;胡爱梅;马方明;张秉铭;丛连铸;吴建光;范华;孙晗森;郭本广;黄圣祥;樊生利;李安启;;煤层气压裂工艺技术研究[A];2003年度中国煤炭工业协会科学技术奖获奖项目汇编[C];2004年
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1 本报记者 李仑 通讯员 郎亚娟;每天百万立方米煤层气被点天灯[N];中国煤炭报;2009年
2 本报记者 李仑 通讯员 郎亚娟;沁水煤层气安全开发路漫漫[N];中国煤炭报;2009年
3 本报记者 李萍 本报通讯员 龚奕丹;洁净新能源 还一片蓝天[N];中国国土资源报;2009年
4 记者 王龙飞 通讯员 宋薇;港华煤层气液化项目一期工程投产[N];山西经济日报;2009年
5 刘涛;单独挺进煤层气[N];中国煤炭报;2008年
6 记者 李仑 通讯员 郎亚娟 陈杰斌;山西五家煤层气探采企业被叫停[N];中国煤炭报;2008年
7 本报记者 孙郁瑶;我国大力推进煤层气抽采利用[N];中国工业报;2009年
8 莆阳;煤层气变为资源新贵[N];中国石化报;2009年
9 李治山;我国首次自主煤层气空气反循环动力造穴井试验成功[N];经理日报;2009年
10 郭沁栋 于海亮;山西将建全国最大煤层气液化项目[N];中国国土资源报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 崔永君;煤对CH_4、N_2、CO_2及多组分气体吸附的研究[D];煤炭科学研究总院;2003年
2 张群;煤层气储层数值模拟模型及应用的研究[D];煤炭科学研究总院;2002年
3 张冬丽;煤层气定向羽状水平井开采数值模拟方法研究[D];中国科学院研究生院(渗流流体力学研究所);2004年
4 王起新;阜新盆地煤层气储运规律及资源预测研究[D];辽宁工程技术大学;2005年
5 王红岩;山西沁水盆地高煤阶煤层气成藏特征及构造控制作用[D];中国地质大学(北京);2005年
6 蔚远江;准噶尔盆地低煤级煤储层及煤层气成藏初步研究[D];中国地质大学(北京);2003年
7 傅小康;中国西部低阶煤储层特征及其勘探潜力分析[D];中国地质大学(北京);2006年
8 孙可明;低渗透煤层气开采与注气增产流固耦合理论及其应用[D];辽宁工程技术大学;2004年
9 于洪观;煤对CH_4、CO_2、N_2及其二元混合气体吸附特性、预测和CO_2驱替CH_4的研究[D];山东科技大学;2005年
10 易俊;声震法提高煤层气抽采率的机理及技术原理研究[D];重庆大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 韩保山;废弃矿井煤层气资源开发潜力评价方法研究[D];煤炭科学研究总院;2003年
2 姚艳斌;基于GIS的华北煤层气资源综合评价[D];中国地质大学(北京);2005年
3 郭威;火花点火式发动机燃用变组分煤层气研究[D];合肥工业大学;2003年
4 吴然然;FTIR谱图的研究及其在大气监测中的应用[D];南京理工大学;2007年
5 陈虹;多组分污染物气体光谱检测关键技术的研究[D];合肥工业大学;2011年
6 付玉;煤层气储层数值模拟研究[D];西南石油学院;2004年
7 郭大浩;煤层气井数值模拟研究[D];成都理工大学;2004年
8 陈玲侠;韩城矿区空间数据库建立及在煤层气评价中的应用[D];西安科技大学;2004年
9 张莲;火花点火式煤层气发动机控制模型及动态仿真研究[D];合肥工业大学;2004年
10 王红岩;影响煤层气富集成藏的构造条件研究[D];中国地质大学(北京);2003年
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