[发明专利]一种精确计算甲烷在页岩上真实吸附量的方法

摘要

本发明提出了一种精确计算甲烷在页岩上真实吸附量的方法，包括：将泥页岩样品粉碎；置于恒温箱中烘干；得到泥页岩样品的质量随气体压力的变化数据，计算出样品和样品缸的初始体积和质量；计算样品在不同压力下的过剩吸附量；将高压段实测样品质量和气体密度在笛卡尔直角坐标系中作图；拟合得到解析式，要求拟合R²＝1；计算样品的饱和吸附质量和饱和吸附相体积，二者的比值为吸附相的密度值；对在绝对直线上的饱和吸附点用吸附相体积校正其过剩吸附量，对前面的其他点用吸附相密度校正其过剩吸附量，从而得到甲烷在页岩上的真实吸附量。

主权项

1.一种精确计算甲烷在页岩上真实吸附量的方法，包括以下步骤：S1、将泥页岩样品粉碎至60～80目；其特征在于，还包括：S2、将上述样品置于恒温箱中，设定温度80℃烘干，每隔24h称重一次，直到相邻两次质量变化小于2％为止；S3、使用氦气对上述处理后泥页岩样品进行浮力测试，得到泥页岩样品的测量质量m_测随测试压力P变化数据，利用测量装置自带软件分别计算出样品以及样品和样品缸的初始体积和质量；S4、使用甲烷对泥页岩样品进行吸附测试，得到泥页岩样品的测量质量m_测随测试压力P变化数据；S5、利用NIST化学数据库查出每个测点在对应温度压力条件下甲烷的自由气密度值ρ_气；S6、计算样品在不同压力点的过剩吸附量A_过剩；S7、将不同压力点对应的实测样品质量m_测和甲烷密度ρ_气在笛卡尔直角坐标系中作图，其中实测样品质量m_测为纵轴，甲烷密度ρ_气为横轴；S8、找到高压段中最后几个在一绝对直线上的点，拟合得到其线性方程，要求拟合R²＝1；S9、上述线性方程的截距减去样品加样品缸的初始质量m_0总即得到样品的饱和吸附质量m_饱吸；上述线性方程的负斜率减去样品加样品缸的初始体积V_0总即得到样品的饱和吸附相体积V_饱吸，二者的比值即为吸附相的密度值ρ_吸；S10、对在绝对直线上的饱和吸附点用吸附相体积校正其过剩吸附量，对前面的其他点用吸附相密度校正其过剩吸附量，从而精确得到甲烷在页岩上的真实吸附量A_真实。