高温高压深层页岩气吸附模型优选及解吸滞后现象评价

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单位西南石油大学;
来源2025国际石油石化技术会议论文集(IPPTC)
出版年2025
摘要
作为一种重要的非常规天然气,页岩气主要以吸附态和游离态大量赋存于地层中[2]。目前学术上普遍认为CH4的吸附-解吸是一个互逆的过程,实际上在页岩吸附-解吸实验研究发现,CH4的解吸滞后现象普遍存在。为了明确深层页岩气在高温高压条件的等温吸附模型以及解吸滞后现象的形成原因,采用川南龙马溪组深层页岩气藏的样品,进行页岩TOC含量测试和高温(100-140℃)高压(0-70MPa)吸附–解吸实验。结果表明,相较于Freundlich-Langmuir方程和Freundlich方程,发现S-Langmuir能够更准确的描述高温高压下页岩气的吸附解吸附特征。同时CH4等温吸附-解吸曲线并不重合,存在明显的解吸滞后现象,且解吸滞后程度与多种因素有关:1、岩心物性。孔隙结构越复杂、解吸滞后现象越明显;2、温度。温度越低,解吸滞后现象越显著;3、压力。解吸滞后现象在低压段更明显,其中压力在30-70MPa时页岩解吸时的吸附量与吸附时的吸附量之差在0-0.146mg/g,而压力在0-30MPa时,页岩解吸时的吸附量与吸附时的吸附量之差在0.076-0.468mg/g。

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