煤和页岩储集层中的天然气含量是关键参数之一,它影响天然气资源的开发潜力。尽管在过去的几十年了发明了许多含气量估算方法,但始终没有一种有效的方法可以来获得可靠的煤和页岩中的含气量数据(包括总含气量、吸附气量和解吸气量)。本文使用三种方法USBM法、ACF法和S&W法对煤岩和页岩含气量数据进行了计算和对比。三种方法均没有给出准确的时间零点和损失气体时间,也没有考虑游离气的影响,在页岩中并不适用。在此基础上,本文提出了一种新的含气量计算方法,即过程分析法。该方法建议将取心和现场解吸过程分为五个阶段,并综合考虑仅自由气体以及在不同阶段吸附和自由气体的气体释放行为。重要的是,精确确定了时间零点和损失气体时间的两个关键参数。游离气体的释放可以用气体状态方程来描述。吸附气体和游离气体的释放都可以通过Langmuir等温吸附方程,气态方程和菲克第一定律来描述。应用该方法对煤岩和页岩样品进行了分析。结果表明,煤岩中吸附气含量较高,平均为89.82%;而页岩中吸附气含量明显较低,平均为42.31%。本文提出的方法计算的页岩含气量明显高于USBM法,而煤岩计算的含气量量与USBM法相似,且随着吸附气比例的增加,相对误差逐渐变小,因此游离气含量对计算损失气量的准确性至关重要。根据计算的气量含量数据,对煤岩/页岩吸附气、游离气影响因素进行了分析。煤岩煤岩中吸附气主要受控于煤变质程度,与灰分、水分和显微组分有一定相关性;煤岩中游离气主要受控于孔隙度,与水分和显微组分有一定相关性;煤岩的吸附气比例主要受控于煤岩孔隙度、灰分含量和显微组分。页岩吸附气主要受控于有机质含量,与粘土矿物呈负相关关系;页岩游离气主要受控于页岩孔隙度和含水饱和度,与粘土矿物含量呈一定正相关;页岩中吸附气比例主要受控于页岩孔隙度、有机碳含量和粘土含量的影响,此外,页岩中的长石及碳酸盐矿物对吸附气比例有一定的控制作用。最后,根据含气量和测井资料对研究区进行含气量纵向和横向预测。本文提出的方法在估算煤层气和页岩气资源方面具有广泛的应用潜力。