煤层气与页岩气吸附/解吸的理论再认识

• 作者: 任维娜 孙长宇 张亚琦 李相方 李莹莹 李靖 胡爱梅 臧加利 蒲云超
• 来源期刊: 石油学报
• 学科: 工学
• 关键词: 煤层气 页岩气 固-气界面 固-液界面 吸附 甲烷解吸
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 所属期刊栏目: 油田开发
• 页码范围: 1113-1129
• 页数: 17页
• 分类号: TE37
• 字数: 17148字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7623/syxb201406009

摘要

为了解决一些煤层气与页岩气气田开发效果与预测的差异很大、产能低、递减快及开发成本高等问题,由于吸附/解吸基本理论直接影响开发方案的制定与实施,通过研究煤层气的煤化过程及页岩气的成藏过程,重新界定了孔隙中原始气-水分布状态.发现煤层气与页岩气的吸附气属于固-液界面吸附的研究领域,其吸附规律应满足适合固-液界面的Langmuir等温吸附定律,即气体的吸附量与溶液的浓度有关,而对环境压力不敏感.理论与实验研究表明固-液界面吸附气排水降压后解吸困难,吸附气多而游离气少的储层产气量很难提高,其显著不同于目前普遍使用的固-气界面吸附理论.同时研究了多孔介质中微小孔隙的气-水界面压降,发现对于微/纳米孔隙气相的压力可以远高于液相压力,而目前的测井及试井尚不能传感这种气相压力,因此会导致低估游离气的储量及其对产量的贡献.