[发明专利]一种得到孔径分布曲线及样品比表面积的方法

说明书

本发明所公开的一种得到孔径分布曲线及样品比表面积的方法，包括以下步骤：a、采集页岩样品有限量测试点的相对压力P_r和吸附量V；b、通过Langmuir、BET、Freundlich等温吸附公式建立新的等温吸附公式c、通过Langmuir、BET、Freundlich等温吸附公式确定等温吸附公式中各参数的物理化学含义、确定各个参数的变化区间；d、拟合页岩样品的相对压力P_r和吸附量V，获得页岩样品的等温吸附式；e、绘制等温吸附曲线和孔径分布曲线。本发明通过得到新的等温吸附公式，并用于通过有限页岩样品等温吸附数据对页岩的等温吸附过程进行拟合，从而得到孔径分布曲线及样品比表面积。

技术领域

本发明涉及及页岩油气藏勘探开发领域，特别是指一种得到孔径分布曲线及样品比表面积的方法。

背景技术

页岩是一种极为特殊的吸附剂，由于沉积成岩演化作用，使其成份多样结构复杂，导致其吸附表面的非均质性增强，体现出的吸附特征与其他吸附材料迥异。现有技术存在对气-固、气-液、液-固、液-液等表面等温吸附式进行的大量研究，总体上可以概括为四类研究方向：单层吸附、多层吸附、溶液吸附以及微孔填充。

常用等温吸附式中，Langmuir吸附式描述了单层吸附时压力与吸附量的关系，BET吸附式描述了多层吸附时相对压力与吸附量的关系，Freundlich吸附式描述了液相吸附中压力与吸附量的关系，这三类吸附式在表征页岩低温液氮等温吸附时有局限性，无法完整描述整个压力段的等温吸附数据；无法同时得到样品的孔径分布曲线及样品比表面积。

亟待出现一种新的等温吸附公式对页岩的等温吸附过程进行描述，用于实现一种得到孔径分布曲线及样品比表面积的方法。

发明内容

本发明公开的一种得到孔径分布曲线及样品比表面积的方法，解决了现有技术中无法通过有限页岩样品等温吸附数据得到孔径分布曲线及样品比表面积的技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种得到孔径分布曲线及样品比表面积的方法，包括以下步骤：a、采集页岩样品有限量测试点的相对压力P_r和吸附量V，所述相对压力P_r为平衡压力P与实验温度下吸附气体的饱和蒸汽压P_o的比值，所述吸附量V的单位为cc/g；b、通过Langmuir、BET、Freundlich等温吸附公式建立新的等温吸附公式其中V为吸附量，cc/g；P_r＝P/P_o，P为平衡压力，MPa，P_o为饱和蒸汽压，MPa；A、B、C、M、N、K为待定指数；c、通过Langmuir、BET、Freundlich等温吸附公式确定新的等温吸附公式中各参数的物理化学含义、用于约束实际页岩样品在函数拟合时参数取值范围的各个参数的变化区间；d、通过新的等温吸附公式对步骤a中采集的页岩样品的相对压力Pr和吸附量V进行拟合，获得页岩样品的等温吸附式，用以完整描述页岩样品包含单层吸附、多层吸附及毛细凝聚的等温吸附过程；e、得到页岩样品的等温吸附式、样品的比表面积及样品的孔径分布曲线。

进一步地，所述步骤d具体的是通过方程拟合，得到参数A，B，C，M，N，K的值；具体的是：M，N，K正比于

进一步地，所述新的等温吸附式中物理化学量计算具体的为：

进一步地，通过得到样品比表面积。