粒径对页岩吸附性能影响
为了研究粒径对页岩吸附甲烷的作用机理,以四川盆地志留系龙马溪组页岩为研究对象,分别制成粒径范围为1700～3350μm、850～1000μm、180～250μm和106～131μm的4种样品,开展了高温高压等温吸附实验,基于Langmuir吸附理论并拟合实验结果获得了不同粒径下的吸附参数,分析孔形、比表面积和粗糙度对吸附能力的影响,探讨页岩吸附的粒径敏感性.结果表明:甲烷吸附量随页岩粒径减小而增加,Langmuir体积随粒径减小呈现出先急剧增大后减小再增大的趋势;粒径从1700～3350μm减小至180～250μm,比表面积从6.09m2/g增至8.81m2/g,直径小于5nm孔隙所占的孔隙体积从57.94％提高至80.36％,对应孔隙的比表面积贡献率从74.34％增至92.85％.结论认为:(1)粒径减小,孔隙连通性变好,减少了吸附阻碍,优化了甲烷分子的吸附路径,有利于提高页岩的吸附能力;(2)粒径越小,小于5nm的孔隙大量增加,孔隙体积和比表面积得到了极大的提高,甲烷分子有更大的吸附空间从而产生更多的吸附量;(3)粒径减小增强了孔隙表面的粗糙程度,颗粒中的有机质和黏土矿物大量暴露出来,也贡献了更多的比表面积,增加了更多的高能吸附位,有利于提高页岩吸附性能.
气藏 页岩 吸附性能 粒径 孔隙连通性 比表面积 粗糙度
陈益滨 康毅力 李相臣 游利军
西南石油大学,油气藏地质及开发工程国家重点实验室·四川成都610500
国内会议
银川
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2016-09-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）