页岩气资源/储量计算中吸附参数确定的新方法：以四川盆地五峰组-龙马溪组页岩为例
作者单位：中国石油勘探开发研究院 国家能源页岩气研发(实验)中心 中国石油油气与新能源子公司
会议名称：《第33届全国天然气学术年会》
会议日期：2023年
学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程]
关 键 词：页岩气 Langmuir模型 Henry模型 等温吸附 含水饱和度 四川盆地 资源/储量计算
摘 要：针对页岩气资源/储量计算过程中,等温吸附参数的确定主要采用实验温度条件下干燥样品数据,且不同TOC等温吸附参数回归效果差等问题,从Langmuir吸附模型和Henry吸附模型中关键参数的物理意义出发,分析提出页岩气资源/储量计算过程中等温吸附参数确定的3个问题:（1）在对等温吸附参数与TOC关系拟合中,P与TOC拟合关系不明显,不同区块拟合规律差异性大且存在矛盾;（2）实验过程中极少对同一样品测试不同温度条件下的吸附参数,导致范特霍夫方程难以有效应用;（3）已有含水饱和度与页岩吸附参数模型较为复杂,不易在资源/储量计算中直接应用。基于大量等温吸附实测数据,分别建立了TOC、温度和含水饱和度对页岩等温吸附参数的影响模型:（1）将Langmuir吸附模型和Henry吸附模型结合,建立Henry常数a=V/2P的关系,有效解决了P与TOC直接拟合效果不佳的问题;（2）基于大量不同TOC、不同温度条件下等温吸附参数实测数据,建立了吸附参数与TOC、温度的关系;（3）提出当Sw30MPa）,不同含水饱和度（S）对页岩甲烷吸附能力的影响具有相似趋势,表明在高压条件下水分子对页岩孔隙表面吸附位的影响恒定。