文献类型：期刊文章

作　　者：陈磊[1,2,3] 姜振学[1,2] 温暖[1,2] 高凤琳[1,2] 王朋飞[1,2] 纪文明[1,2] 姜伟佳[1,2]

CHEN Lei JIANG Zhen-xue WEN Nuan GAO Feng-lin WANG Peng-fei JI Wen-ming JIANG Wei-jia(State Key Laboratory of Petroleum Resources and Prospecting Unconventional Natural Gas Institute Unconventional Oil ＆ Gas Cooperative Innovation Center , China University of Petroleum, Beijing 102249 , P. R. China)

机构地区：[1]中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室,北京102249 [2]中国石油大学(北京)非常规天然气研究院,北京102249 [3]中国石油大学(北京)非常规油气协同创新中心,北京102249

出　　处：《科学技术与工程》

基　　金：国家科技重大专项(2016ZX05034-001);国家自然科学基金(41472112)资助

年　　份：2017

卷　　号：17

期　　号：2

起止页码：31-39

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2014、RCCSE、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：为了更好地了解页岩纳米孔隙特征及其对甲烷吸附性能的影响,对四川盆地上三叠统须五段的6个页岩样品进行了分形分析。通过对氮气吸附/解吸等温线的分析表明,页岩在相对压力为0~0.5和0.5~1时具有不同的吸附特征。利用Frenkel-Halsey-Hill(FHH)方程计算得到两个分形维数D_1和D_2。甲烷的吸附性能随着D_1和D_2的增加而增强,其中D_1对吸附有着更显著的影响。进一步研究表明,D_1代表由于页岩表面不规则性产生的孔隙表面分形特征;而D_2代表的是孔隙结构分形特征,其主要受页岩组分(有机碳含量、石英、黏土矿物等)和孔隙参数(平均孔径、微孔含量等)控制。更高的分形维数D_1对应更不规则的孔隙表面,为甲烷吸附提供更多的空间。而更高的分形维数D_2代表更复杂的孔隙结构以及孔隙表面更强烈的毛细凝聚作用,进而增强甲烷的吸附能力。因此,页岩孔隙表面越不规则,孔隙结构越复杂,甲烷吸附能力越强。

关 键 词：页岩气 分形维数 吸附性能  氮气吸附  四川盆地

分 类 号：TE122.113]