页岩气等温吸附量及等量吸附热研究

对甲烷在页岩中的等温物理吸附实验进行分析,表明吸附相气体会使游离相气体体积减小,而数据处理中假设的恒体积会使视吸附量小于真实吸附量。根据Moffat推导的两者之间的关系对页岩吸附甲烷进行计算,结果表明随着平衡压力增加误差增加;3 MPa内误差较小,7 MPa左右误差超过10%;但14 MPa范围内吸附量差值(真实吸附量-视吸附量)小于1 m3/t。相对高压或低温条件下吸附量差值或误差更大,误差斜率与温度相关。TOC相近而R o明显不同时,高R o样品吸附量差值略大。R o相近而TOC明显不同时,高TOC样品吸附量差值明显偏大,表明TOC对真实吸附量及吸附误差的影响更大。根据Clausius-Clapeyron等量吸附热方程计算甲烷在页岩中吸附热的相对大小,吸附热随着吸附量的增加而降低,吸附热的大小代表吸附进行的快慢或吸附位的强弱,甲烷在该页岩上的吸附热大致在10～25 kJ/moL。