甲烷在页岩上的吸附等温过程
杨峰
宁正福
张睿
赵华伟
赵天逸
何斌
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;中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室,北京1022492.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;中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室,北京1022493.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;中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室,北京1022494.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;中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室,北京1022495.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;中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室,北京1022496.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;中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室,北京102249
摘要：为了从热力学角度研究页岩吸附甲烷的机理,通过容积法测定35,50和65℃时,O～12 MPa下甲烷在页岩上的吸附等温线,采用考虑吸附相体积的修正Langmuir模型处理实验数据,并根据Clausius-Clapeyron方程和vant Hoff方程计算甲烷在页岩上吸附时的等量吸附热和极限吸附热.结果表明:甲烷在页岩上的吸附等温线具有I型吸附等温线特征,修正Langmuir吸附模型较好地拟合了吸附数据,拟合的平均相对误差小于4.1％.根据等量吸附线计算的等量吸附热为11.67～16.62 kJ/mol,平均14.58 kJ/mol,说明页岩对甲烷的吸附为物理吸附,并且等量吸附热随甲烷吸附量的增大而非线性递减,表明页岩表面能量的不均匀性,甲烷分子优先吸附在页岩表面的高能吸附位.由vant Hoff方程计算甲烷在页岩上的极限吸附热为23.91 kJ/mol.
关键词：页岩甲烷吸附吸附等温线吸附热
分类号：P618.13(矿床学)
资助基金：国家自然科学基金(51274214)教育部科学技术研究项目(311008)油气资源与探测国家重点实验室自主研究课题(PRP/indep-3-1108)
论文发表日期：2014-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
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