页岩有机质特征对甲烷吸附的影响

【摘要】：对四川盆地志留系龙马溪组页岩样品在压力15 MPa、温度分别为35,50和65℃条件下,进行一系列甲烷等温吸附线实验,结合美国相关盆地样品的吸附实验结果,探讨有机质特征对页岩气体吸附性的影响。结果表明:龙马溪组页岩在不同类型干酪根lnK-1/T图解中位于Ⅱ型干酪根趋势线附近,但每吨岩石Langmuir最大吸附量只占美国3种典型干酪根类型的Langmuir最大吸附量的30%左右。龙马溪组页岩的吸附热和标准吸附熵分别为19.8~25.4 kJ/mol和-94.0~-111.1 J/(mol.K),与Ⅱ型或Ⅲ型干酪根对甲烷的吸附很接近,远大于黏土矿物对甲烷的吸附,揭示了有机质是重要的吸附介质。值得注意的是龙马溪组页岩每吨有机质最大吸附量比美国3种典型干酪根类型的Langmuir最大吸附量明显要大,这可能与高热演化条件下泥岩的孔隙结构密切相关,这一点在后续研究中要予以重视。 【作者单位】： 兰州大学甘肃省西部矿产资源重点实验室;兰州大学地质科学与矿产资源学院;
【关键词】： 页岩 有机质特征 甲烷 吸附气 成熟度
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2012CB214701) 国家自然科学基金资助项目(41202095,41072092)
【分类号】：P618.13
【正文快照】： 页岩气是生成并存储于页岩/泥岩中的一种非常规天然气,按照气体的赋存方式,可分为游离气、吸附气和溶解气3种。搞清储层中这3种气体的比例关系是准确评价页岩气资源和有效部署勘探开发战略的关键,也是难点[1]。Curtis[2]认为,页岩气除了极少部分呈溶解状态赋存于干酪根、沥青

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