含水页岩甲烷吸附特性实验研究

作者：陈志礼; 宁正福; 王庆; 黄亮; 齐荣荣; 王金伟

来源：断块油气田, 2018, 25(04): 510-548.

• 含水页岩
• 吸附
• Langmuir模型
• 临界含水饱和度
• 确定系数
• 影响因素

由于含水页岩的甲烷吸附规律认识不清,Langmuir模型适应性存在争议。为此,设计了页岩饱和水分装置,开展含水页岩等温吸附实验研究(35℃),并通过Langmuir模型拟合了实验数据。结果表明:甲烷吸附量随含水饱和度的增加呈现"双滑梯型"下降趋势,存在临界含水饱和度现象,这是由于页岩中有机质、无机质对甲烷、水分的吸附具有差异性;低含水饱和度阶段(06%),水分对Langmuir模型适用性影响较小,而当含水饱和度增加到10%时,确定系数远小于0.950 0,Langmuir模型不再适用于描述含水页岩吸附规律;页岩突破临界状态对甲烷吸附量影响显著,而对Langmuir模型适应性无明显影响,两者的平均相对变化率分别为36.993 0%,-0.003 4%;临界含水饱和度与压力无关,受有机碳质量分数、有机质成熟度和孔隙结构等因素影响显著,相关系数分别为-0.918 9,-0.983 4和0.956 8。

• 单位
  油气资源与探测国家重点实验室; 中国石油大学（北京）