页岩中气体的超临界等温吸附研究

• 作者: 刘圣鑫 刘成林 刘晓光 刘选 尹成明 李勇 李宗星 毛毳 钟建华 马寅生
• 来源期刊: 煤田地质与勘探
• 学科: 地球科学
• 关键词: 过剩吸附量 超临界吸附 Langmuir方程 Dubinin Radushkevich方程
• 年，卷（期）: 2015,（3）
• 所属期刊栏目: 煤层气
• 页码范围: 45-50
• 页数: 6页
• 分类号: P618.13
• 字数: 4371字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-1986.2015.03.009

摘要

页岩气等温吸附实验多为临界温度以上的吸附实验，其得到的吸附量为过剩吸附量。为了研究页岩气超临界等温吸附机理，运用重力法，在临界温度以上，分别进行了甲烷和二氧化碳在页岩中的高压等温吸附实验。在分析经典型吸附和超临界吸附区别的基础上，通过修改的超临界等温吸附模型(Langmuir方程和微孔充填(Dubinin Radushkevich，D-R))对实验数据进行了拟合。结果表明：简单的Langmuir方程可近似拟合甲烷吸附实验数据，但精度不高，且无法拟合二氧化碳的吸附数据；将吸附相密度作为可优化参数，修改的微孔充填模型和Langmuir模型能很好地拟合甲烷和二氧化碳的吸附数据，其中修改的微孔充填模型拟合效果最好，且回归得到的超临界甲烷吸附相密度同文献报道的一致，表明吸附气可能以微孔充填的形式存在。