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煤岩体系微观组分及孔隙结构对甲烷吸附的影响研究
被引量：
5
1
作者
周晋辉
郭晓阳
+4 位作者
赵博
金智新
邓存宝
刘继勇
王蒙
《矿业安全与环保》
CAS
北大核心
2024年第1期51-60,69,共11页
为了探究煤岩体系微观组分及孔隙结构对甲烷吸附的影响规律,选取沙曲一矿6组煤岩样,通过工业分析、X射线衍射、扫描电镜与能谱分析、低温氮吸附、计算机断层扫描,以及煤岩甲烷吸附实验,分别研究煤岩样微观组分、孔隙结构特征对甲烷吸附...
为了探究煤岩体系微观组分及孔隙结构对甲烷吸附的影响规律,选取沙曲一矿6组煤岩样,通过工业分析、X射线衍射、扫描电镜与能谱分析、低温氮吸附、计算机断层扫描,以及煤岩甲烷吸附实验,分别研究煤岩样微观组分、孔隙结构特征对甲烷吸附的影响。研究结果表明:煤样和岩样无机组分质量分数分别为15.82%~20.93%、90.80%~94.68%,均以石英和黏土矿物为主;岩样BET比表面积为3.32~8.70 m^(2)/g、吸附孔体积为0.0095~0.0191 cm^(3)/g,均大于煤样的BET比表面积和吸附孔体积;岩样孔隙表面粗糙度、孔结构复杂度略大于煤样的孔隙表面粗糙度、孔结构复杂度,与黏土矿物含量高有关。煤岩样甲烷等温吸附曲线均符合朗格缪尔模型,可用极限吸附量V_(L)和朗格缪尔压力p_(L)描述吸附规律;相同吸附温度下,岩样存在一定的吸附性,煤样吸附性远大于岩样。分析得出,煤岩样的有机组分含量、黏土矿物含量、表面分形维数、比表面积和吸附孔体积对甲烷吸附过程V_(L)、p_(L)影响显著。基于多元线性回归分析了5种因素对甲烷吸附规律的影响关系:有机组分含量高、比表面积大的样品CH 4分子极限吸附量V_(L)越大,而黏土矿物含量高不利于吸附甲烷;吸附孔体积越小、黏土矿物含量越高、比表面积越大,朗格缪尔压力p_(L)越大。
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关键词
煤岩体系
微观组分
孔隙结构
甲烷吸附
朗格缪尔模型
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职称材料
页岩气吸附规律研究
被引量：
18
2
作者
孔德涛
宁正福
+1 位作者
杨峰
徐大喜
《科学技术与工程》
北大核心
2014年第6期108-111,117,共5页
页岩的吸附解吸行为是页岩气藏含气量评价和高效开发的基础.利用自主研发的页岩气高温高压吸附实验装置,对四份鄂尔多斯盆地南部延长组页岩样品进行了高温高压吸附实验,得到了四份样品65℃下、最高压力达25 MPa的吸附等温线.采用修正的...
页岩的吸附解吸行为是页岩气藏含气量评价和高效开发的基础.利用自主研发的页岩气高温高压吸附实验装置,对四份鄂尔多斯盆地南部延长组页岩样品进行了高温高压吸附实验,得到了四份样品65℃下、最高压力达25 MPa的吸附等温线.采用修正的朗格缪尔（Langmair）模型对吸附等温线进行拟合,并对拟合结果进行分析.研究表明：页岩样品具有较高的吸附气能力,饱和吸附量为0.04～0.14 mmoL/g.采用修正的朗格缪尔模型可以较好地拟合页岩高压吸附等温线,拟合系数达0.99以上.页岩有机碳含量与吸附气量具有正相关性,有机碳含量越高,吸附气量越大.未发现黏土含量与吸附气量的关系.
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关键词
页岩气
高压吸附
吸附等温线
朗格缪尔模型
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职称材料
页岩岩心CH4吸附/解吸特性试验研究
被引量：
1
3
作者
赵瑜
靳开民
+1 位作者
沈维克
张东彦
《石油与天然气化工》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第5期66-71,86,共7页
页岩对CH4的解吸、吸附作用直接影响页岩气渗流规律,进而影响页岩气井的开采效率。为真实反映储层页岩的吸附/解吸特性,选用相对颗粒更能保持岩层原始地质结构的Ф50mm×100mm页岩岩心试样,并在恒定轴压和围压条件下,通过恒温水浴...
页岩对CH4的解吸、吸附作用直接影响页岩气渗流规律,进而影响页岩气井的开采效率。为真实反映储层页岩的吸附/解吸特性,选用相对颗粒更能保持岩层原始地质结构的Ф50mm×100mm页岩岩心试样,并在恒定轴压和围压条件下,通过恒温水浴改变试验温度,开展了不同温度、不同储层压力作用下页岩吸附/解吸试验。试验结果表明:①由于页岩原始结构的微裂隙的各向异性,岩心吸附曲线表现出“阶梯状”和“负吸附”特征;②颗粒试样比岩心样品的吸附量更高,并且吸附量随围压变化更均匀,而岩心吸附过程压力与吸附量相关性差,并在极限压力点出现突增现象;③页岩岩心吸附CH4以微孔和微裂隙填充为主,其次是大孔的单分子层吸附;④吸附势理论模型在描述岩心的吸附和解吸过程比Langmuir模型更合理。
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关键词
页岩
岩心
吸附
解吸
朗格缪尔模型
吸附势理论
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职称材料
题名
煤岩体系微观组分及孔隙结构对甲烷吸附的影响研究
被引量：
5
1
作者
周晋辉
郭晓阳
赵博
金智新
邓存宝
刘继勇
王蒙
机构
太原理工大学安全与应急管理工程学院
中联煤层气有限责任公司
华阳新材料科技集团有限公司博士后工作站
出处
《矿业安全与环保》
CAS
北大核心
2024年第1期51-60,69,共11页
基金
山西省基础研究计划青年项目(20210302124483)
山西省高等学校科技创新项目(2021L052)。
文摘
为了探究煤岩体系微观组分及孔隙结构对甲烷吸附的影响规律,选取沙曲一矿6组煤岩样,通过工业分析、X射线衍射、扫描电镜与能谱分析、低温氮吸附、计算机断层扫描,以及煤岩甲烷吸附实验,分别研究煤岩样微观组分、孔隙结构特征对甲烷吸附的影响。研究结果表明:煤样和岩样无机组分质量分数分别为15.82%~20.93%、90.80%~94.68%,均以石英和黏土矿物为主;岩样BET比表面积为3.32~8.70 m^(2)/g、吸附孔体积为0.0095~0.0191 cm^(3)/g,均大于煤样的BET比表面积和吸附孔体积;岩样孔隙表面粗糙度、孔结构复杂度略大于煤样的孔隙表面粗糙度、孔结构复杂度,与黏土矿物含量高有关。煤岩样甲烷等温吸附曲线均符合朗格缪尔模型,可用极限吸附量V_(L)和朗格缪尔压力p_(L)描述吸附规律;相同吸附温度下,岩样存在一定的吸附性,煤样吸附性远大于岩样。分析得出,煤岩样的有机组分含量、黏土矿物含量、表面分形维数、比表面积和吸附孔体积对甲烷吸附过程V_(L)、p_(L)影响显著。基于多元线性回归分析了5种因素对甲烷吸附规律的影响关系:有机组分含量高、比表面积大的样品CH 4分子极限吸附量V_(L)越大,而黏土矿物含量高不利于吸附甲烷;吸附孔体积越小、黏土矿物含量越高、比表面积越大,朗格缪尔压力p_(L)越大。
关键词
煤岩体系
微观组分
孔隙结构
甲烷吸附
朗格缪尔模型
Keywords
coal-rock system
microscopic component
pore structure
methane adsorption
Langmuir model
分类号
TD712.5 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
页岩气吸附规律研究
被引量：
18
2
作者
孔德涛
宁正福
杨峰
徐大喜
机构
石油工程教育部重点实验室(中国石油大学)
中国石油长庆油田第四采气厂
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2014年第6期108-111,117,共5页
基金
国家自然科学基金(51274214)
油气资源与探测国家重点实验室自主研究课题(PRP/indep-3-1108)资助
文摘
页岩的吸附解吸行为是页岩气藏含气量评价和高效开发的基础.利用自主研发的页岩气高温高压吸附实验装置,对四份鄂尔多斯盆地南部延长组页岩样品进行了高温高压吸附实验,得到了四份样品65℃下、最高压力达25 MPa的吸附等温线.采用修正的朗格缪尔（Langmair）模型对吸附等温线进行拟合,并对拟合结果进行分析.研究表明：页岩样品具有较高的吸附气能力,饱和吸附量为0.04～0.14 mmoL/g.采用修正的朗格缪尔模型可以较好地拟合页岩高压吸附等温线,拟合系数达0.99以上.页岩有机碳含量与吸附气量具有正相关性,有机碳含量越高,吸附气量越大.未发现黏土含量与吸附气量的关系.
关键词
页岩气
高压吸附
吸附等温线
朗格缪尔模型
Keywords
shale gas
high-pressure adsorption
adsorption isotherm
Langmuir model
分类号
TE122 [石油与天然气工程—油气勘探]
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职称材料
题名
页岩岩心CH4吸附/解吸特性试验研究
被引量：
1
3
作者
赵瑜
靳开民
沈维克
张东彦
机构
山地城镇建设与新技术教育部重点试验室(重庆大学)
重庆大学土木工程学院
出处
《石油与天然气化工》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第5期66-71,86,共7页
基金
国家自然科学基金“CO2页岩气藏封存与强化页岩气开采的固流耦合机制研究”(51374257)
教育部新世纪人才基金(NCET-09-0844)
文摘
页岩对CH4的解吸、吸附作用直接影响页岩气渗流规律,进而影响页岩气井的开采效率。为真实反映储层页岩的吸附/解吸特性,选用相对颗粒更能保持岩层原始地质结构的Ф50mm×100mm页岩岩心试样,并在恒定轴压和围压条件下,通过恒温水浴改变试验温度,开展了不同温度、不同储层压力作用下页岩吸附/解吸试验。试验结果表明:①由于页岩原始结构的微裂隙的各向异性,岩心吸附曲线表现出“阶梯状”和“负吸附”特征;②颗粒试样比岩心样品的吸附量更高,并且吸附量随围压变化更均匀,而岩心吸附过程压力与吸附量相关性差,并在极限压力点出现突增现象;③页岩岩心吸附CH4以微孔和微裂隙填充为主,其次是大孔的单分子层吸附;④吸附势理论模型在描述岩心的吸附和解吸过程比Langmuir模型更合理。
关键词
页岩
岩心
吸附
解吸
朗格缪尔模型
吸附势理论
Keywords
shale rock
rock core
adsorption
desorption
Langmuir model
adsorption potential theory
分类号
TE312 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
煤岩体系微观组分及孔隙结构对甲烷吸附的影响研究
周晋辉
郭晓阳
赵博
金智新
邓存宝
刘继勇
王蒙
《矿业安全与环保》
CAS
北大核心
2024
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
页岩气吸附规律研究
孔德涛
宁正福
杨峰
徐大喜
《科学技术与工程》
北大核心
2014
18
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
页岩岩心CH4吸附/解吸特性试验研究
赵瑜
靳开民
沈维克
张东彦
《石油与天然气化工》
CAS
CSCD
北大核心
2019
1
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职称材料
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