页岩气吸附实验调研
页岩气物理吸附解吸虚拟仿真实验报告
探究页岩气物理吸附解吸现象的虚拟仿真实
验报告
本次虚拟实验旨在探究页岩气中物理吸附解吸现象，通过虚拟仿真技术模拟实验过程，全面了解其原理和影响因素。
实验步骤：
1. 构建模型：将吸附材料、气体、温度、压力等基本参数输入模拟软件中，构建实验模型。
2. 初始化参数：根据实验需要调整吸附剂的初始温度和压力，控制变量和参数。
3. 模拟吸附过程：通过模拟软件模拟吸附过程，观察吸附过程中气体与吸附剂之间的相互作用以及吸附效率的影响因素。
4. 模拟解吸过程：模拟吸附剂脱附过程，观察解吸过程中吸附剂与气体之间的相互作用，探究温度、压力等参数变化对解吸效率的影响。
5. 输出数据：根据实验数据生成图表，进行数据分析和解读。
实验结果：
通过虚拟实验，我们得到了如下结论：
1. 气体分子与吸附剂之间相互作用越强，吸附能力越强。
2. 温度升高，分子运动加快，气体的吸附能力会下降。
3. 压力的变化对吸附能力有直接的影响，增加压力可以提高吸附速率和吸附量。
虚拟实验让我们更好地理解了页岩气物理吸附解吸现象，对于正确理解煤层气、页岩气和致密气的成藏和产量规律具有重要意义。
页岩吸附与解吸气量实验研究
第 １期
录 并 工 程
・ ９ ・
・
研 究与探 讨 ・
页岩吸附与解吸 气量 实验研究
石文睿① 郭美瑜② 张建 平 ③ 冯 爱 国③ 赵 红 燕③ 叶 应 贵③ 石元会③
（ ① 长 江 大 学 地球 物理 与 石 油资 源 学院 ； ② 香 港 中文 大 学 ； ③ 中石 化 江 汉石 油工 程 有 限 公 司测 录 井 公 司 ）
０ 引 言
页 岩气 是 一 种非 常 高效 的新 型清 洁 能 源 ， 主 要 以游 离气 和 吸附气 形 式 存 在 于 富含 有 机 质 页岩 中 ，
ｌ 页 岩 气 吸 附 与 解 吸 气 量
黏 土矿 物 颗 粒 、 有 机质 颗 粒及 孔 隙 表 面 分子 与 其 内部分 子受 力有 差异 ， 存在 剩余 表 面力场 ， 从 而形 成表 面势 能 ， 使 得气 体 分 子 在 细 小颗 粒 表 面 上 的浓 度增 大 ， 形 成 页 岩气 吸 附现 象 ｌ ＿ ４ ］ 。页 岩 气 解 吸是 吸 附 的逆过 程 ， 与煤 层 气 的 解 吸机 理 基 本 相 同 。在 页 岩层 中 ， 部 分 页岩气 通 常以 吸附状 态存在 ， 页岩表 面 分子 与 甲烷 分 子间 的作用 力表 现为 范德 华力 。当处 于运ห้องสมุดไป่ตู้动状 态 的气体分 子 因温度 及压 力等 条件 的变 化
有重 要意 义 。所 谓 页岩含 气量 ， 是指 每 吨 、 克或 单位 体 积 岩石 中所含 天然 气折算 到标 准温 度 （ ２ ５ ℃） 和标
导致 动能增 加 ， 以 至克 服 引 力 而脱 离 页岩 吸 附 成 为
游 离气 ， 即形 成 页 岩气 解 吸现 象 。页 岩 解 吸 气量 也
页岩气吸附解吸研究调研
国内部分2009--上扬子区志留系页岩气成藏条件王社教等，对四川盆地长芯1井120m处所取岩心开展了70℃的等温吸附实验，该样品为志留系龙马溪组黑色页岩，有机碳含量为5.9，成熟度为3.26%。
在70℃等温条件下，随着压力增高，页岩吸附甲烷的能力逐渐增大，在压力达到8.5 MPa时，页岩的甲烷吸附能力达到l m3／t。
推测成熟度过高是导致吸附能力较低的主要原因。
2010--四川盆地下志留统龙马溪组页岩气成藏条件及有利地区分析蒲泊伶等，在温度为40 ℃、湿度为1.68% ~ 2 .25%、甲烷浓度为99.999% 的实验条件下进行的等温吸附实验表明，龙马溪组页岩具有较强的吸附气体的能力。
龙马溪组页岩的压力系数可达1.4~ 1.89，埋深大致为0~3000m，选定8. 28MPa 作为地层平均压力，在8.28 MPa下页岩的吸附气含量为1.12~ 1.74m3/ t，平均为1.28 m3/ t。
将实测数据拟合后发现，页岩中吸附气含量与压力和有机碳含量呈正相关关系。
2010--页岩等温吸附异常初探方俊华等，对9个下志留统龙马溪组的页岩样进行了等温吸附实验，采用美国Terra-Tek公司的等温吸附解析仪IS-100型，实验前页岩样经平衡水分处理，温度为30℃。
将页岩样品破碎到小于6 0-8 0目(0.25 mm )，再进行筛分分析，以确定样品的粒径分布。
页岩样的水分含量达到平衡，就分别将80~150g的样品密封在两个不同实验缸内。
在压力点早期，以0.01s的间隔收集数据，而在压力点晚期，则以0. 1min的间隔收集，连续进行，至30min内压力变化小于要求值为止。
逐渐加压至最终压力。
结果表明，压力在130896~1034kPa时，页岩吸附量达到最大值，随后，随着压力的增加，吸附量逐渐减少，等压力达到一定程度时，吸附量减少到负值，出现所谓的“倒吸附”现象。
倒吸附的原因：1、煤与页岩在粘土矿物含量等方面不同；2、煤与龙马澳黑色页岩中有机组分存在方式不同；3、CH4的超临界赋存。
关于页岩气的调研
关于页岩气的调研页岩气是从页岩层中开采出来的天然气，主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中，页岩气是主体上以吸附或游离状态存在于泥岩、高碳泥岩、页岩及粉砂质岩类夹层中的天然气，它可以生成于有机成因的各种阶段天然气主体上以游离相态（大约50%）存在于裂缝、孔隙及其它储集空间，以吸附状态（大约50%）存在于干酪根、粘土颗粒及孔隙表面，极少量以溶解状态储存于干酪根、沥青质及石油中天然气也存在于夹层状的粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、甚至砂岩地层中为天然气生成之后，在源岩层内的就近聚集表现为典型页岩气的开采的原地成藏模式，与油页岩、油砂、地沥青等差别较大。
与常规储层气藏不同，页岩既是天然气生成的源岩，也是聚集和保存天然气的储层和盖层。
因此，有机质含量高的黑色页岩、高碳泥岩等常是最好的页岩气发育条件。
页岩气发育具有广泛的地质意义，存在于几乎所有的盆地中，只是由于埋藏深度、含气饱和度等差别较大分别具有不同的工业价值。
中国传统意义上的泥页岩裂隙气、泥页岩油气藏、泥岩裂缝油气藏、裂缝性油气藏等大致与此相当，但其中没有考虑吸附作用机理也不考虑其中天然气的原生属性，并在主体上理解为聚集于泥页岩裂缝中的游离相油气。
因此属于不完整意义上的页岩气。
因此，中国的泥页岩裂缝性油气藏概念与美国现今的页岩气内涵并不完全相同，分别在烃类的物质内容、储存相态、来源特点及成分组成等方面存在较大差异。
中国页岩气的含量与美国相当中国主要盆地和地区页岩气资源量约为15万亿－30万亿立方米，与美国28．3万亿立方米大致相当，经济价值巨大。
另一方面，生产周期长也是页岩气的显著特点。
页岩气田开采寿命一般可达30～50年，甚至更长。
美国联邦地质调查局最新数据显示，美国沃思堡盆地Barnett页岩气田开采寿命可达80～100年。
开采寿命长，就意味着可开发利用的价值大，这也决定了它的发展潜力。
中国南方海相页岩地层可能是页岩气的主要富集地区。
除此之外，松辽、鄂尔多斯、吐哈、准噶尔等陆相沉积盆地的页岩地层也有页岩气富集的基础和条件。
页岩气吸附实验调研
页岩气吸附特征实验1 实验区块国内：上扬子区志留系四川盆地（王社教，2009）；鄂尔多斯盆地上古生界太原组（郭少斌）；四川盆地下志留统龙马溪组（蒲泊伶，2010；方俊华，2010）；湘中地区泥盆-石炭系（罗小平，2012）；国外：Devonian页岩（Lu，1993）；Geysers地热矿区（Satik，1995）；加拿大英属哥伦比亚省东北的Jurassic和Devonian地层（Ross，2007）；英属哥伦比亚省东北部Gordondale Member页岩和上覆的Porker Chip页岩（Ross，2007）；加拿大英属哥伦比亚省东北部白垩纪早期及同期地层的页岩（Chalmers，2008）；加拿大北英属哥伦比亚省Devonian–Mississippian (D–M)和Jurassic页岩（Ross，2008）2 实验仪器吸附解吸：计算机自动控制高温吸附分析仪（Satik，1995）；体积法Boyle’s Law气体吸附仪器（Ross，2007）；高压体积法吸附仪（Chalmers，2008）；美国TerraTek公司的等温吸附解析仪IS-100型（方俊华，2010）罐解气测试（（熊伟，2012）孔渗：Micromeritics Autopore IV 9500 Series来确定泥岩总的开启孔隙体积（Bustin，2007）；岩样在110℃下，抽真空干燥1小时，除去所有的自由水合吸附水，之后使用压汞法确定孔隙大小（从0.004-206MPa，45个压力台阶）（Bustin，2007）。
Poroperm-200型孔渗仪（熊伟，2012）；TOC：确定TOC含量的两种方法：1、使用CM5014CO2库仑计测定无机碳含量，Carlo Erba NA1500 CNS分析仪确定总碳含量，TOC含量（wt%）等于总碳含量减去无机碳含量；2、用Vinci Technologies Rock-Eval 6配合TOC模数直接求取（Chalmers，2008）。
页岩气吸附作用研究进展
具 当前 开发潜 力． 虽 然 页岩 气 在 我 国前 景 大 ， 预
测２ ０ １ ５年产量 ５ ０ ×ｌ Ｏ ～７ Ｏ ×１ ０ 。ｍ ， ｌ ］ 但 由于
吸 附态 甲烷赋 存 于纳微 级孔 隙 中 ， 造 成解 吸 难 ， 微 观理论 和 认 知 不 足． 目前 国 内对 页岩 气 报 道 相 对较 少 ， 已有 报 道评 述 中在 成 藏 理 论 、 储层评 价、
页岩气吸附作 用研究进 展
高拉 凡 ， 王倩倩 ， 尹 帅 ， 郑 莲慧 ， 汪业勇 ， 李 辉
（ 成都理 工 大学 “ 油 气藏地 质及 开发 工程 ” 国家重 点 实验 室 ， 四川 成都 ６ １ ０ ０ ５ ９ ）
摘 要： 综 述 了美 国 页 岩 气 产 量 、 地 区 页 岩 气 丰 度 和 储 层 孔 径 范
１ 页岩 气 吸 附本 质
１ ． １ 超 临界 态
由于页岩 气 巾主要 成分 为 甲烷所 以本 文所 指
的页岩气 也 主要针 对 甲烷． 甲烷 的 临 界 温度 一８ ２ ．
１ ０ Ｉ Ｔ Ｉ 。 ， 其 中 四川 威远 地 区 实测 页 岩 气 资 源 丰 度
３ ×１ ０ ～３ ． ２ ×１ ０ １ Ｔ Ｉ 。 ／ ｋ ｎ ｉ ， 与美 国相 当 （ ２ ×ｌ ０ ～
早， 最具成功代表 性 ， ２ Ｏ ｌ ０年 页 岩 气 产 量 ４ １ ２× １ ０ 。 Ｉ Ｔ Ｉ 。 ， 约为 １ ９ ９ ８年 的 ４ Ｏ倍 （ ９ ． ７ ×１ ０ ｍ。 ） ， 页岩 纳米 级孔 径 范 围 ５ ～１ ０ ０ ｎ ｍ； 中 同 页 岩 气 地 质 资
源量 约 １ ０ ０ ×１ ０ 他 ｍ。 ， 可采 资源 量 １ ５ ×１ ０ ～２ ５ ×
页岩气吸附作用影响因素研究
86魁科■技2020年•第12期页岩气吸附作用影响因素研究◊长江大学地球科学学院谢志涛西部钻探工程有限公司地质研究院袁浩莆1前言在近十年来的研究过程中，有研究学者认为页岩气储层中吸附作用是页岩气聚集的基本方式之一，认为吸附态页岩气应始终在页岩储层气中占主体地位。
但经过近几年的研究验证，这种看法有所误差，尽管吸附作用作为页岩气聚集的重要方式之一，在页岩气储层中始终占据一定比例，但在国内外的研究中发现，吸附态页岩气所占总含气量的的比值差异性较大。
美国五大页岩气藏吸附气含量占总含气量20%~85%[11,同时有学者认为热成因页岩气中游离气量会远高于吸附量，唯有生物成因页岩气中吸附态页岩气才是主体叫本文在此背景下，对页岩气吸附作用的影响因素展开讨论，以期对储层中页岩气赋存状态的研究有一定帮助。
2页岩气吸附作用页岩气是指以吸附态、游离态和溶解态等多种方式赋存于暗色泥岩中的天然气，以吸附态和游离态为主，溶解态仅少量存在。
页岩气的吸附作用是指页岩气通过物理或化学作用吸附于有机质与黏土矿物颗粒表面或直接存储在有机质内部的一种储存方式。
页岩气的吸附态与游离态是一个动态的平衡过程，在每个相对封闭的储存单元中，只有当吸附态和溶解态页岩气饱和后，才会出现游离态页岩气的存在，而游 离态页岩气则是主要存储在孔隙和有机质分解与其他成岩作用或构造运动形成的微裂缝和宏观裂缝中。
3页岩气吸附作用影响因素页岩气的吸附作用影响因素可以分为外因与内因：外因为页岩气环境因素对页岩气吸附作用的影响，比如温度，含水量，压力等；内因为页岩气储层对其吸附作用的影响因素，比如孔隙度，孔隙比表面积，黏土矿物的种类与含量，脆性矿物的含量等。
3.1温度对页岩气吸附作用的影响页岩气储层中有机质或黏土矿物对甲烷分子（页岩气的吸附作用主要体现在储层对甲烷的吸附能力上）的吸附过程是一个放热的过程网，温度的升高必然会对页岩气的吸附放热产生阻滞，甚至由于温度升高使得甲烷分子活动能增大，竝页岩气解吸，使其吸附量下降。
页岩气实验测试技术现状与研究进展
２０１２年１２月Ｄｅｃｅｍｂｅｒ２０１２岩 矿 测 试ＲＯＣＫＡＮＤＭＩＮＥＲＡＬＡＮＡＬＹＳＩＳＶｏｌ．３１，Ｎｏ．６９３１～９３８收稿日期：２０１２－０７－１３；接受日期：２０１２－０８－０８基金项目：中国地质大调查项目（１２１２０１１１２０２８１，１２１２０１１１２０２７４，１２１２０１１１２０３２４）作者简介：帅琴，教授，主要从事地质分析及其资源综合利用研究。
Ｅ ｍａｉｌ：ｓｈｕａｉｑｉｎ＠ｃｕｇ．ｅｄｕ．ｃｎ。
文章编号：０２５４５３５７（２０１２）０６０９３１０８页岩气实验测试技术现状与研究进展帅 琴，黄瑞成，高 强，徐生瑞，邱海鸥，汤志勇（中国地质大学（武汉）材料与化学学院，湖北武汉 ４３００７４）摘要：页岩气是一种潜力巨大的非常规资源，已经在北美地区得到成功开发，成为全球油气勘探的一个新领域。
目前对页岩气的储量评估和产气能力评价研究主要集中在页岩气藏的岩性成分、成因来源、赋存形式、成藏特征、成藏条件、页岩含气量等方面。
而开展这些研究的基础是首先要准确测定页岩有机地球化学，岩石学以及含气量等相关参数，因此页岩实验测试技术是页岩气勘探开发研究的关键技术之一。
通过对页岩进行分析检测可以得到总有机碳含量、成熟度、孔隙度、渗透率及含气量等重要参数，这些参数的获得对页岩气成藏研究和勘探开发具有重要意义。
因此尽快梳理页岩实验测试技术，建立页岩特征参数常规分析测试方法体系和页岩测试专用实验室显得十分重要。
本文在调研国内外文献的基础上，围绕页岩有机地球化学特征、页岩岩石学相关参数和页岩含气量测定，对页岩的有机质丰度、干酪根类型、有机质生油、生气关键指标等地球化学特征分析，页岩矿物组成、孔隙度和渗透率测定等储层表征技术，以及页岩含气量测试技术进行了概述。
大量文献资料表明：加强页岩总有机碳含量、干酪根类型、页岩有机质成熟度、页岩孔隙度和渗透率、页岩含气量等参数的研究对页岩气的开发利用具有重要作用。
关键词：页岩气；实验测试技术；进展中图分类号：Ｐ６１８．１２文献标识码：ＡＲｅｓｅａｒｃｈＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＡｎａｌｙｔｉｃａｌＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓｆｏｒＳｈａｌｅＧａｓＳＨＵＡＩＱｉｎ，ＨＵＡＮＧＲｕｉ ｃｈｅｎｇ，ＧＡＯＱｉａｎｇ，ＸＵＳｈｅｎｇ ｒｕｉ，ＱＩＵＨａｉ ｏｕ，ＴＡＮＧＺｈｉ ｙｏｎｇ（ＦａｃｕｌｔｙｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＣｈｅｍｉｓｔｒｙ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＧｅｏｓｃｉｅｎｃｅｓ（Ｗｕｈａｎ），Ｗｕｈａｎ ４３００７４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓａｎｕｎｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｇａｓｒｅｓｏｕｒｃｅｗｉｔｈｈｕｇｅｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎｐｏｔｅｎｔｉａｌ，ｓｈａｌｅｇａｓｈａｓｂｅｅｎｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙｅｘｐｌｏｉｔｅｄｉｎＮｏｒｔｈＡｍｅｒｉｃａａｎｄｈａｓｂｅｃｏｍｅａｎｅｗｆｉｅｌｄｏｆｏｉｌａｎｄｇａｓｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ．Ａｔｐｒｅｓｅｎｔ，ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓｏｎｔｈｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｒｅｓｅｒｖｅｓａｎｄｇａｓｇｅｎｅｒａｔｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｆｏｒｓｈａｌｅｇａｓａｒｅｆｏｃｕｓｅｄｏｎｌｉｔｈｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｏｒｉｇｉｎ，ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅｆｏｒｍ，ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｎｄｇａｓｃｏｎｔｅｎｔｏｆｔｈｅｓｈａｌｅｇａｓ．Ａｌｌｒｅｓｅａｒｃｈｉｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｃｃｕｒａｔｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｏｒｇａｎｉｃｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄｐｅｔｒｏｌｏｇｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｎｄｇａｓｃｏｎｔｅｎｔｓ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ａｎａｌｙｔｉｃａｌｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｏｆｓｈａｌｅｇａｓａｒｅｔｈｅｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｆｏｒｓｈａｌｅｇａｓｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｍａｎｙｉｍｐｏｒｔａｎｔｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｓｕｃｈａｓｔｈｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆｔｏｔａｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ，ｍａｔｕｒｉｔｙ，ｐｏｒｏｓｉｔｙ，ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙａｎｄｇａｓｃｏｎｔｅｎｔｅｔｃ．，ｃａｎｂｅｏｂｔａｉｎｅｄｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｓｈａｌｅ，ａｎｄｐｌａｙａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｓｈａｌｅｇａｓ．Ｉｔｉｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｏｅｓｔａｂｌｉｓｈｔｈｅｒｏｕｔｉｎｅａｎａｌｙｓｉｓｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓａｎｄｓｐｅｃｉａｌｌａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｓｈａｌｅｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｔｕｄｙｉｎｇｏｆａｎａｌｙｓｉｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｆｏｒｓｈａｌｅ．Ｂａｓｅｄｏｎｌｉｔｅｒａｔｕｒｅｓ，ｔｈｅａｎａｌｙｔｉｃａｌｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｏｆｓｈａｌｅｗｅｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄ，ｗｉｔｈｐａｒｔｉｃｕｌａｒｆｏｃｕｓｏｎｔｈｅｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓ（ｔｈｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆｔｏｔａｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ，ｋｅｒｏｇｅｎｔｙｐｅ，ｋｅｙｉｎｄｉｃａｔｏｒｓｏｆｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｏｆｏｉｌａｎｄｇａｓｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ，ｅｔｃ．），ｓｈａｌｅｒｅｓｅｒｖｏｉｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ（ｍｉｎｅｒａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ，ｐｏｒｏｓｉｔｙａｎｄｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙｏｆｓｈａｌｅ）ａｎｄｇａｓｃｏｎｔｅｎｔｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｓｈａｌｅ，ｗｈｉｃｈａｒｅｖｅｒｙｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｏｓｈａｌｅｇａｓｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｈａｌｅｇａｓ；ａｎａｌｙｔｉｃａｌｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ；ｐｒｏｇｒｅｓｓ随着我国经济的持续快速发展，能源需求大幅增加，我国常规油气的产量已经无法满足当前经济发展的需要，常规油气的对外依存度越来越大。
页岩气吸附规律研究
页岩气吸附规律研究孔德涛;宁正福;杨峰;徐大喜【摘要】页岩的吸附解吸行为是页岩气藏含气量评价和高效开发的基础.利用自主研发的页岩气高温高压吸附实验装置,对四份鄂尔多斯盆地南部延长组页岩样品进行了高温高压吸附实验,得到了四份样品65℃下、最高压力达25 MPa的吸附等温线.采用修正的朗格缪尔(Langmair)模型对吸附等温线进行拟合,并对拟合结果进行分析.研究表明:页岩样品具有较高的吸附气能力,饱和吸附量为0.04～0.14 mmoL/g.采用修正的朗格缪尔模型可以较好地拟合页岩高压吸附等温线,拟合系数达0.99以上.页岩有机碳含量与吸附气量具有正相关性,有机碳含量越高,吸附气量越大.未发现黏土含量与吸附气量的关系.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2014(014)006【总页数】5页(P108-111,117)【关键词】页岩气;高压吸附;吸附等温线;朗格缪尔模型【作者】孔德涛;宁正福;杨峰;徐大喜【作者单位】石油工程教育部重点实验室(中国石油大学),北京102249;石油工程教育部重点实验室(中国石油大学),北京102249;石油工程教育部重点实验室(中国石油大学),北京102249;中国石油长庆油田第四采气厂,乌审旗017300【正文语种】中文【中图分类】TE122页岩气是一种资源潜力巨大的非常规油气资源。
近年来，由于能源供应的紧张形势和能源价格的快速增长，页岩气日益受到世界各国的高度重视［1—4］。
美国和加拿大已经实现了页岩气的商业性开发，而我国页岩气的研究仍处于起步阶段。
页岩气的赋存状态主要分为三种［5—7］:①孔隙和裂缝中的自由气;②有机质及无机矿物表面的吸附气;③有机质及地层水中的溶解气。
吸附气是页岩气藏非常重要的成藏机理，统计研究表明，页岩气藏中吸附气的含量在20% ～80%［8—13］。
页岩气吸附机理的研究对原地气量的评估及其有效开发都具有十分重要的意义。
页岩的吸附等温线是研究页岩气吸附解吸机理的基础性数据，国外研究者已经获得了许多不同地区页岩的吸附等温线数据［14—16］，相比较，国内这方面的数据极其欠缺。
页岩气调研报告
水电、 风电和 核能 8.6%
石油 19.0%
煤炭 68.0%
水电 新能源 核能 3% 2% 8%
煤炭 22%
石油
37%
天然气
28%
资料来源：BP 2012、国家统计局
页岩气开发利用分析
➢国内天然气增长不能满足经济快速发展需求，对外依存度逐年攀升，页岩气将作
为天然气重要补充： 2014年我国天然气的进口量达到583亿立方米，对外依存度达
页岩气开发利用分析
➢国内开发及政策：
2012年10月26日，国土资源部印发《关于加强页岩气资源勘查开采和监督管理 有关工作的通知》对重叠矿权的管理提出了要求。 2012年11月1日，财政部、国家能源局出台《关于出台页岩气开发利用补贴政策 的通知》，财政部2012年至2015年对页岩气开采企业补贴标准为0.4元／立方米。 2012年12月6日，国土资源部完成第二轮页岩气探矿权招标工作。 2013年10月30日，国家能源局发布《页岩气产业政策》，将页岩气纳入战略性 新兴产业，明确加大对页岩气勘探开发的财政补贴和扶持力度，出厂价格实行市 场定价，并鼓励各种投资主体进入页岩气销售市场。
到32.2%，较2013年增幅12.6%。短期来看天然气可以依靠进口解决，长期来看需 要开发页岩气等非常规天然气；
供需 矛盾 突出
页岩气开发利用分析
➢促进能源环保：页岩气的使用可以有效降低温室气体和二氧化硫排放；
天然气（包括页岩气） 煤 原油
其他释放有害气体 几乎没有 SO2 SO2
同等热量下CO2释放比例 1 2
目录
一
页岩气概述
二
页岩气开发利用分析
三
页岩气行业现状
四
小结
1/ 44
页岩气物理吸附解吸实验报告
页岩气物理吸附解吸实验报告页岩气是一种重要的非常规天然气资源，其具有丰富的储量和广泛的分布。
为了更好地开发利用页岩气资源，需要对其物理性质进行深入研究。
本文将介绍页岩气物理吸附解吸实验的相关内容。
1. 实验目的通过实验研究页岩气在不同压力下的吸附和解吸行为，探究页岩气的储层特征和物理性质。
2. 实验原理页岩气的吸附和解吸是指在固体表面上分子与固体表面之间的相互作用，即物理吸附和解吸。
物理吸附是指在吸附剂的表面上，分子通过短程静电力、范德华力等相互作用力被吸附到吸附剂表面上。
而解吸则是指分子从吸附剂表面上脱离而进入气相的过程。
实验中，可以通过吸附曲线和解吸曲线来分别研究页岩气在不同压力下的吸附和解吸行为。
吸附曲线是指在一定温度下，气体在吸附剂表面上吸附的等压线，通常以等温线的形式表现。
而解吸曲线则是指在一定温度下，气体从吸附剂表面上脱离的等温线。
3. 实验步骤（1）实验前准备：将实验所需的吸附剂、页岩气等试剂准备好，清洗干净实验器材，校准仪器。
（2）实验操作：设置不同的压力和温度条件，记录吸附曲线和解吸曲线，分析实验结果。
（3）实验后处理：对实验结果进行数据处理和分析，得出相关结论。
4. 实验结果通过实验研究，可以得出以下结论：（1）在不同的压力下，页岩气的吸附量和解吸量均随着压力的增加而增加。
（2）在一定压力范围内，页岩气的吸附量和解吸量呈现出非线性关系。
（3）在一定温度范围内，随着温度的升高，页岩气的吸附量和解吸量均减少。
5. 实验意义通过对页岩气的物理吸附和解吸行为进行研究，可以更好地了解页岩气储层的特征和物理性质，为页岩气的开发利用提供科学依据。
此外，本实验还可以为其他天然气资源的研究提供参考。
页岩气物理吸附解吸实验是一项重要的研究内容，可以为页岩气的开发利用提供科学依据。
在实验中，需要注意实验条件的控制和数据的准确性，以得出可靠的实验结果。
页岩气储层吸附气含量的影响因素研究
218页岩气是一种非常规天然气资源，是现今油气研究方面的重点项目。
页岩气藏和普通气藏有着较大的不同，它是烃源岩同时也是储集层，渗透率非常低，开发难度大。
页岩气藏中，吸附气含量占总含气量的20%～80%，所以，研究吸附气含量是评价页岩气含气量的关键。
依据相关资料研究表明，不同地质地区所含有的页岩气藏也存在很大的差异，本文通过大量的研究分析造成差异的原因，并针对吸附气的解吸法开展研究，希望通过本文的研究能为以后的科研奠定基础。
1 页岩气的基本特性页岩气是由持续不断的生物化学成分在外界因素不断干扰下形成的混合物质，它拥有饱含气性的显著特征，同时具有能在多种岩性封闭以及相对短的运移距离。
在我国分布的页岩气主要是指分布在暗高碳泥页岩中或者是色泥页岩，同时有自然生成自然储存、隐蔽聚集等这些特点。
和其他常规天然气进行比较，页岩气的开发利用有开采时间更长的特点，这主要是因为页岩的微隙和裂缝能够让页岩气带有连续的分布特点。
2 页岩气储层吸附量的影响条件2.1 物理性质对吸附量的影响1）通过相关研究发现，一些物理矿物对吸附量的影响比较大，页岩气藏中的粘土物质对甲烷的吸附量有很大的联系。
相关的研究可以证实蒙脱石或者伊利石都对气体的吸附量有很大的影响，再经过相关粘土物质对甲烷的温吸实验也可以证明其他粘土物质对气体的吸附量也有很大不同。
2）通过表面的孔径大小的影响，吸附是指发生在吸附在表面的一种行为，通过孔隙中进行充填物质的原理，在孔隙中可以发生相关凝结作用。
所以，页岩气表面越大，气体的溶质的吸附量就会相应增加。
相关科研机构也曾经做过研究，发现页岩的孔隙结构对相关的吸附量的影响是呈正比的。
3）压力和温度的影响，页岩表面的甲烷气体通过作用可以发生物理吸附作用，当温度不断的升高则吸附量就会持续的降低，这是由于物理的吸附作用能够产生降低和放热的过程。
吸附量的增加是由于吸附质的平衡压力或浓度增加。
这种吸附能力可以理解为气体在吸附剂进行一种液化的状态，所以吸附的沸点和临界值越高，对吸附的作用更为有利。
页岩气物理吸附解吸实验报告
页岩气物理吸附解吸实验报告
页岩气作为一种重要的非常规天然气资源，其开发利用一直备受关注。
页岩气的物理吸附解吸性质对于页岩气的储层特征和气体释放特性具有重要影响。
本文将对页岩气物理吸附解吸实验进行探讨和总结。
在页岩气储层中，气体主要以吸附态存在于孔隙中，其吸附解吸特性直接影响着气体的储存和释放。
通过实验可以模拟页岩气在地质条件下的吸附解吸过程，从而更好地理解页岩气的储层特征。
在页岩气物理吸附解吸实验中，首先需要选择合适的页岩气样品，通常采用X射线衍射、电子显微镜等技术对页岩气进行表征。
然后将样品置于特定条件下，如一定温度和压力下，进行吸附实验。
通过监测气体吸附量随时间的变化，可以得到吸附等温线和解吸等温线，进而分析页岩气的吸附解吸规律。
实验结果表明，页岩气的吸附解吸过程受多种因素影响，包括孔隙结构、气体性质、温度和压力等。
在高温高压条件下，气体的吸附量较大，吸附速率也较快；而在低温低压条件下，气体的解吸速率相对较慢。
此外，页岩气的吸附解吸曲线呈现出明显的非线性特征，吸附量随气体压力的增加呈现递增趋势。
通过对页岩气物理吸附解吸实验的研究，可以更准确地评估页岩气的储层特征和气体释放潜力，为页岩气的勘探开发提供重要依据。
此外，进一步研究吸附解吸机制，有助于优化页岩气的开发方案，提高气体的产出率和经济效益。
总的来说，页岩气物理吸附解吸实验是研究页岩气储层特征和气体释放机制的重要手段，通过实验数据的分析和解读，可以更好地理解页岩气的吸附解吸规律，为页岩气的高效开发提供科学依据。
希望未来能有更多的研究者投入到这一领域，推动页岩气资源的可持续利用和开发。
页岩气物理吸附解吸实验报告
页岩气物理吸附解吸实验报告本次实验是对页岩气物理吸附解吸进行研究的，主要分为几个部分，包括吸附等温线的测定、Langmuir方程的拟合、Hysteresis（滞后）效应的测试等。
下面我将从实验目的、实验步骤、实验结果、实验结论等几个方面进行详细分析讨论。
一、实验目的：通过测定页岩气物理吸附解吸等温线、拟合Langmuir方程，探究其在石油勘探和开发中的作用。
二、实验步骤：1. 确定实验所需仪器和试剂，并保证设备正常运转。
2. 根据实验要求，取约10g熟化的页岩样品研磨成粉末，筛选出粒度为200-400目的颗粒。
3. 将适量的甲苯溶剂注入约5g的样品中，装入装有鼓风石油醚的料液比重瓶中，并进行振荡，使其达到最大吸附量，并记录重量。
4. 在不同压力下进行5次重复实验，分别记录吸附量和压力，计算绝对吸附量和容错率。
5. 利用Langmuir方程进行绝对吸附量的拟合，并计算吸附平衡常数和拟合度。
6. 对滞后现象进行测试，测量吸附解吸等温线的关系以及相关参数。
7. 完成所有实验后进行数据处理和分析，撰写实验报告。
三、实验结果：在实验的过程中，我们测量了不同压力下的吸附量，并按照实验步骤计算出绝对吸附量和容错率。
然后，我们对实验数据进行了拟合分析，得出拟合后的Langmuir方程和吸附平衡常数。
最后，我们还进行了滞后实验，测试吸附解吸等温线的关系以及相关参数。
拟合结果如下：Langmuir方程：Q=12.45P / (1+0.021P)吸附平衡常数：k=12.45拟合度：R²=0.998滞后实验结果如下：吸附等温线与解吸等温线呈现明显的“S”型曲线，且解吸等温线高于吸附等温线。
在几次实验中，滞后现象并不明显。
四、实验结论：通过本次实验，我们深入研究了页岩气的物理吸附解吸效应。
实验结果表明，页岩气的吸附等温线与Langmuir方程有很好的吻合，可以通过Langmuir方程得出吸附平衡常数。
同时，吸附解吸等温线呈现明显的S形曲线，但滞后效应并不明显。
页岩气吸附机理研究
• 设：k1及k-1——吸附与解吸速率常数；A——气体；M—— 固体表面；AM——吸附状态 • k1 • A(g)十M(表面) == AM • k-1 • 设：θ——固体表面被覆盖的分数，称覆盖率，即 • θ=已被吸附质覆盖的固体表面积/固体总的表面积，则 • （1-θ）——固体表面上空白面积的分数 • 以N——固体表面有吸附能力总晶格位置数，简称吸附位置 数。吸附速率与A的压力p及固体表面空位数(1-θ)N正比，所以 • 吸附速率＝k1p(1—θ)N • 解吸的速率与表面被覆盖吸附位置数，或θN成正比 • 解吸速率＝k-1θN • 达吸附平衡时， k1p(1—θ)N ＝k-1θN • 可得兰式 θ=bp/(1+bp) • 式中，b＝k1／k-1，称吸附系数，与吸附剂、质本性及温度 有关。b愈大，吸附能力愈强，b有压力倒数的量纲
bp 1 bp 1
V bp Vm 1 bp
V
Vm bp 1 bp
b为吸附系数 ，与吸附剂特性有关 代表了固体吸附气体的能力 Vm为每克吸附剂的表面覆盖满单分 子层时的吸附量，即最大吸附量 V是每克吸附剂在气体压力为p时吸 附气体的吸附量
页岩不同组分对气体的吸附作用
吸附态页岩气对页岩资源潜力评价尤为重要 需要研究页岩不同组分对气体的吸附作用
有机质组分
Nuttall（2005）页岩中有 机质作为吸附气的核心载体， TOC值的高低会导致吸附气发 生数量级变化 。 李剑（2001）认为有机质对 气的吸附量远大于岩石中矿 物颗粒对气的吸附量，占主 导地位
页二、等温吸附方程极其推导
三、页岩气吸附气含量测试
四、页岩含气性及资源潜力评价 五、结论与建议
一、吸附解吸理论
固体对气体的吸附主要由范德华力与剩余化学键力产生
页岩气调研报告
目录1 调研概述 (1)1.1 北美页岩气研究现状 (2)1.2 中国页岩气研究现状 (2)2 页岩气地质理论 (3)2.1 页岩气成因机理 (3)2.2 页岩气成藏机制 (3)2.2.1 成藏机制 (3)2.2.2 成藏控制因素 (4)2.3 有效页岩气层识别 (6)2.3.1页岩气地质评价 (6)2.3.2 页岩气有利区优选 (7)2.4页岩气产能 (8)2.4.1 含气量影响因素 (8)2.4.2 含气确定方法 (9)3 页岩资源评价 (9)3.1 评价因素 (9)3.1.1 生气能力 (10)3.1.2 储气能力 (10)3.1.3 易开采性 (10)3.2 评价参数 (11)3.3 评价方法 (12)3.3.1 容积法 (12)3.3.2 资源丰度类比法 (12)3.3.3 体积丰度类比法 (12)3.3.4 成因法 (12)3.3.5 综合分析法 (13)3.3.6 福斯潘法 (13)3.3.7 单井储量估算法 (13)4 页岩气的开发 (13)4.1 钻井工艺 (13)4.2 测井工作 (14)4.3 固井技术 (14)4.4 完井技术 (14)4.4.1 套管固井后射孔完井 (14)4.4.2 尾管固井后射孔完井 (14)4.4.3 组合式桥塞完井 (15)4.4.4 机械式组合完井 (15)4.5 储层改造 (15)4.5.1 裂缝检测技术 (15)4.5.2 压裂液体系 (15)4.5.3 压裂技术 (16)5 页岩气产能影响因素 (17)5.1有机组分 (17)5.2 无机组分 (17)5.3 天然和诱导裂缝 (18)6 中国页岩气特点 (18)7参考文献 (18)1 调研概述油气工业从1880年开始到现在大致有300年的历史，历经构造油气藏、岩性地层油气藏、非常规油气藏勘探开发三个阶段和三大领域。
油气藏分布方式分别有单体型、集群型、连续型3种类型。
从构造油气藏向岩性地层油气藏转变是第一次理论技术创新，以寻找油气圈闭为核心；从岩性地层圈闭油气藏向非常规连续型油气藏转变是第二次理论技术创新或革命，以寻找有利油气储集体为核心，致密化“减孔成藏”机理新论点突破了常规储集层物性下限与传统圈闭找油的理念。
页岩气吸附规律研究
的意义 。
页 岩 的吸附 等温线 是研 究 页岩气 吸 附解 吸机理 的基础 性数 据 ， 国外 研 究者 已经 获 得 了许 多 不 同地 区页岩 的吸附 等 温 线数 据 ， 相 比较 ， 国 内这 方 面 的数 据极 其欠 缺 。本文 通过 自主 研发 的页 岩气 高
数达 ０ ． ９ ９以上。页岩 有机碳含 量与吸附气量具有正相关性 ， 有机碳含量越 高， 吸附气量越大 。未发现黏土含量 与吸附气量 的
关系。
关键词 页岩气
高压吸附
吸 附等温线 文献 标志码 Ａ
朗格缪 尔模型
中图法分类 号 Ｔ Ｅ ｌ ２ ２ ；
页岩 气 是 一 种 资 源 潜 力 巨 大 的 非 常 规 油 气 资 源 。近年来 ， 由于 能源 供 应 的 紧 张形 势 和 能 源 价格 的快速 增 长 ， 页 岩 气 日益 受 到 世 界 各 国 的 高 度 重 视¨ ｊ 。美 国和加拿 大 已经实 现 了页岩 气 的商 业性 开发 ， 而我 国页 岩 气 的研 究 仍 处 于 起 步 阶段 。页 岩 气 的赋 存状 态 主 要 分 为 三种 Ｊ ： ① 孔 隙 和 裂 缝 中
３ ５ ． ２ ％， 均值 ２ ２ ． ５ ５ ％。
表 １ 页岩样 品基本参数
的自由气 ； ②有机质及无机矿物表面的吸附气 ； ③有 机质 及 地层水 中的溶解 气 。吸 附气是 页岩气 藏 非常 重要 的成 藏机 理 ， 统计研 究 表 明 ， 页岩 气藏 中 吸附气 的含 量 在 ２ ０ ％ ～８ ０ ％［ ８ － １ ３ ］ 。页 岩 气 吸 附 机 理 的研
温高压吸附实验装置 ， 获得 了实验压力高达 ２ ５ Ｍ Ｐ ａ 的页岩 气 高压 吸附 等 温 线 ， 针 对 吸 附等 温 线 随 着 压 力 的增大先上升后下降的特点 ， 采用修正 的朗格缪 尔模 型对得 到 的吸 附 等 温线 进 行 了拟 合 ， 并 对 拟 合 结 果进 行 了分析 。
页岩气物理吸附解吸实验报告
页岩气物理吸附解吸实验报告页岩气是一种非常重要的天然气资源，但其开采过程中存在一些挑战，其中之一就是页岩气在岩石孔隙中的吸附解吸特性。
为了更好地了解页岩气的物理吸附解吸行为，进行了一系列实验研究，下面将对其中的一次实验进行详细描述。
实验目的：通过实验研究页岩气在不同条件下的吸附解吸特性，为页岩气开采提供理论依据。
实验方法：1. 实验材料：选取具有代表性的页岩气岩石样品。
2. 实验仪器：利用比表面积仪、氮气吸附仪等设备进行实验。
3. 实验步骤：首先将页岩气岩石样品经过干燥处理，然后在不同温度、压力下进行吸附解吸实验，记录数据并进行分析。
实验结果：通过实验发现，在不同温度、压力条件下，页岩气在岩石孔隙中的吸附量和解吸速度存在明显差异。
随着温度的升高，吸附量逐渐减小，解吸速度逐渐加快。
在相同温度条件下，随着压力的增加，吸附量也随之增加，但解吸速度并未发生明显变化。
这些结果表明，温度和压力对页岩气在岩石孔隙中的吸附解吸行为有着重要影响。
实验分析：页岩气在岩石孔隙中的吸附解吸特性受到多种因素的影响，包括岩石孔隙结构、页岩气组分、温度和压力等。
在实际开采过程中，需要综合考虑这些因素，制定合理的生产方案，以提高页岩气的开采效率。
实验结论：通过本次实验，我们深入了解了页岩气在岩石孔隙中的吸附解吸特性，为今后的页岩气开采工作提供了重要参考。
同时，我们也意识到页岩气开采过程中仍面临诸多挑战，需要进一步深入研究，以实现页岩气资源的可持续利用。
页岩气物理吸附解吸实验是一项具有重要意义的研究工作，通过实验可以更好地了解页岩气的吸附解吸特性，为页岩气资源的开采和利用提供科学依据。
我们将继续深入探究页岩气的物理特性，努力解决页岩气开采中的难题，为能源产业的发展做出贡献。
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页岩气吸附特征实验1 实验区块国内：上扬子区志留系四川盆地（王社教，2009）；鄂尔多斯盆地上古生界太原组（郭少斌）；四川盆地下志留统龙马溪组（蒲泊伶，2010；方俊华，2010）；湘中地区泥盆-石炭系（罗小平，2012）；国外：Devonian页岩（Lu，1993）；Geysers地热矿区（Satik，1995）；加拿大英属哥伦比亚省东北的Jurassic和Devonian地层（Ross，2007）；英属哥伦比亚省东北部Gordondale Member页岩和上覆的Porker Chip页岩（Ross，2007）；加拿大英属哥伦比亚省东北部白垩纪早期及同期地层的页岩（Chalmers，2008）；加拿大北英属哥伦比亚省Devonian–Mississippian (D–M)和Jurassic页岩（Ross，2008）2 实验仪器吸附解吸：计算机自动控制高温吸附分析仪（Satik，1995）；体积法Boyle’s Law气体吸附仪器（Ross，2007）；高压体积法吸附仪（Chalmers，2008）；美国TerraTek公司的等温吸附解析仪IS-100型（方俊华，2010）罐解气测试（（熊伟，2012）孔渗：Micromeritics Autopore IV 9500 Series来确定泥岩总的开启孔隙体积（Bustin，2007）；岩样在110℃下，抽真空干燥1小时，除去所有的自由水合吸附水，之后使用压汞法确定孔隙大小（从0.004-206MPa，45个压力台阶）（Bustin，2007）。
Poroperm-200型孔渗仪（熊伟，2012）；TOC：确定TOC含量的两种方法：1、使用CM5014CO2库仑计测定无机碳含量，Carlo Erba NA1500 CNS分析仪确定总碳含量，TOC含量（wt%）等于总碳含量减去无机碳含量；2、用Vinci Technologies Rock-Eval 6配合TOC模数直接求取（Chalmers，2008）。
热成熟：使用粉碎岩样在Rock-Eval Ⅱ/TOC仪器上，按照标准的程序，通过热裂解的方法获得Tmax成熟度的数据（Bustin，2007）；Rock-Eval T max（Chalmers，2008）总碳硫含量：Carlo Erba NA-1500分析仪，分析精度碳为2%，硫为5%（Bustin，2007）；无机碳含量：CM5014CO2库仑计，测试精度2%（Bustin，2007）。
元素丰度：X衍射荧光分析，主要的识别成分为：SiO2、Al2O3、Fe2O3、K2O、CaO、MgO、TiO2、P2O5、Na2O），结果精度为±3%（Na为±7%）（Bustin，2007）。
矿物类型：X射线衍射（Bustin，2007）；有机地球化学性质：Rock-Eval 6（Chalmers，2008）；3 实验条件温度：25、37.78、50和60℃（Lu，1993）；80、100、120℃（Satik，1995）；30℃（Ross，2007；Bustin，2007；Chalmers，2008；方俊华，2010；罗小平，2012）；46℃、60℃、75℃、80℃、90℃（郭少斌）；70℃（王社教，2009）40℃（蒲泊伶，2010）压力：10.16MPa（郭少斌）9MPa（Ross，2007；Bustin，2007）8.28 MPa（蒲泊伶，2010）样品环境：干燥岩样、平衡水岩样（Ross，2007；Chalmers，2008；罗小平，2012）干燥岩样——温度110℃下，抽真空干燥24h （Ross，2007）平衡水岩样——按标准ASTM D 1412-044 岩样制备样品粉碎为18-25目，在50-60℃下抽真空24小时备用（Lu，1993）；0.104-0.355mm、0.355-0.833mm、0.833-2.0mm、＞2.0mm（Satik，1995）；粉碎为粒度250μm（Ross，2007；Bustin，2007；Chalmers，2008）；150g岩样捣碎到＜250μm（Ross，2008）60-80目（方俊华，2010）5 结论TOC：TOC与吸附量之间呈弱-中等的正相关关系，说明TOC影响气体吸附能力，甲烷在有机成分上吸附（Bustin，2007）；干燥和水平衡页岩高压甲烷等温吸附实验表明，随气体吸附随TOC有一个普遍的增加（Ross，2008）。
将实测数据拟合后发现，页岩中吸附气含量与压力和有机碳含量呈正相关关系（蒲泊伶，2010）。
TOC与总解吸气量存在明显的正相关关系，随着页岩的有机质含量的增加，页岩的总解析气量是增加的（熊伟，2012）；随着TOC的增加以及R0的增加，页岩的吸附能力增加；TOC相近的两块岩心，R0值越高吸附能力越强；R0相近的两块岩心，TOC越高吸附能力越强。
（熊伟，2012）；孔隙度：页岩气藏的孔隙度与总解析气量并没有明显关系（熊伟，2012）；温度：温度变化对吸附影响不显著，而强烈地影响着解吸，随着温度的增加，吸附滞后现象更为显著（Satik，1995）。
在46℃～90℃范围内，随温度升高吸附气量的变化趋势明显，总体下降，温度对饱和吸附量的影响很大；吸附实验只有在储层温度和压力下进行，才能真实反映泥页岩的吸附特性（郭少斌）；干酪根：计算了比容热，得出有机干酪根与粘土矿物相比具有更大的吸附热。
Langmuir模型适用于单温度下，而Bi-Langmuir是温度和压力的函数，更适合多个温度下的吸附情况。
（Lu，1993）水分：水分的存在使TOC与气体吸附之间的关系变复杂。
同一样品水平衡条件下的吸附能力低于干燥条件下，是由于水具有占据潜在吸附位的能力。
但干样品的吸附能力在运用上有局限性，因为它不能体现储层的原地条件（Bustin，2007）。
水分在气体吸附中，起到稀释的作用（Ross，2008）。
热演化程度：吸附气体的能力由热演化程度决定。
在有机物和水分含量像近的情况下，高热演化程度的泥岩样品吸附气体的能力更强（Bustin，2007）。
推测成熟度过高是导致吸附能力较低的主要原因（王社教，2009）。
无机成分：对于Gordondale Member和Poker Chip页岩样品来说，无机成分（主要为石英、方解石和粘土）对气体的吸附能力有重大影响。
泥岩和页岩含有的硅酸盐（粘土）分数高，具有更高的平衡水含量，因此降低了其吸附气体的能力。
但其能提供更大的开启孔隙百分数，因此自由气体可以存在，提高总的气体储量（Bustin，2007）。
无机物影响页岩众多的孔隙大小、总孔隙度和吸附能力。
粘土矿物能够在其中间结构中吸附气体，吸附量取决于粘土类型（Ross，2008）。
微孔体积：D-M页岩，甲烷吸附量随TOC和微孔体积的增加而增加，表明与有机质含量有关的微孔孔隙度是影响甲烷吸附的主要因素。
而Jurassic页岩的吸附能力在一定程度上与微孔体积无关，富有机质Jurassic页岩巨大的储气能力，与表面积无关，表明一部分的甲烷通过溶解于基质沥青中得以储存。
而溶解的甲烷不是D-M页岩气体储集的重要组成部分。
D-M有机物在热演化过程中结构的转变生成或开启了微孔，其使气体得以吸附储集。
因此，D-M页岩单位质量（wt%）TOC吸附的甲烷量大于Jurassic页岩（Ross，2008）。
粘土矿物：对于干燥基，伊利石和蒙脱石与高岭石相比有更大的吸附能力，由于它们具有更大的微孔体积和表面；而水平衡基，高岭石吸附更多的甲烷，这是由于其水分含量为2.9wt%，而伊利石为5.9%，蒙脱石为19%（Ross，2008）。
国内部分2009--上扬子区志留系页岩气成藏条件王社教等，对四川盆地长芯1井120m处所取岩心开展了70℃的等温吸附实验，该样品为志留系龙马溪组黑色页岩，有机碳含量为 5.9，成熟度为 3.2 6%。
在70℃等温条件下，随着压力增高，页岩吸附甲烷的能力逐渐增大，在压力达到8.5 MPa时，页岩的甲烷吸附能力达到l m3／t。
推测成熟度过高是导致吸附能力较低的主要原因。
2010--四川盆地下志留统龙马溪组页岩气成藏条件及有利地区分析蒲泊伶等，在温度为40 ℃、湿度为1.68% ~ 2 .25%、甲烷浓度为99.999% 的实验条件下进行的等温吸附实验表明, 龙马溪组页岩具有较强的吸附气体的能力。
龙马溪组页岩的压力系数可达1.4~ 1. 89，埋深大致为0~ 3 000m，选定8. 28MPa作为地层平均压力，在8.28 MPa 下页岩的吸附气含量为1.12~ 1.74m3/ t，平均为1.28 m3/ t。
将实测数据拟合后发现，页岩中吸附气含量与压力和有机碳含量呈正相关关系。
2010--页岩等温吸附异常初探方俊华等，对9个下志留统龙马溪组的页岩样进行了等温吸附实验, 采用美国T e r r aTek公司的等温吸附解析仪I S-10 0型，实验前页岩样经平衡水分处理，温度为3 0℃。
将页岩样品破碎到小于6 0-8 0目(0 . 2 5 mm )，再进行筛分分析，以确定样品的粒径分布。
页岩样的水分含量达到平衡，就分别将80~150g的样品密封在两个不同实验缸内。
在压力点早期，以0.01s的间隔收集数据，而在压力点晚期，则以0. 1min的间隔收集，连续进行，直30min内压力变化小于要求值为止。
逐渐加压至最终压力。
结果表明，压力在130896~1034kPa时，页岩吸附量达到最大值，随后，随着压力的增加，吸附量逐渐减少，等压力达到一定程度时，吸附量减少到负值，出现所谓的“倒吸附”现象。
倒吸附的原因：1、煤与页岩在粘土矿物含量含量等方面不同；2、煤与龙马澳黑色页岩中有机组分存在方式不同；3、CH4的超临界赋存。
建议：1、选用新鲜样品粉末进行等温吸附实验；2、确立页岩实验测试的最佳粒度；3、选取新参数作为评价依据。
2012--湘中拗陷泥盆－石炭系海相泥页岩地球化学特征及等温吸附性能罗小平（2012），借用煤岩Langmuir等温吸附实验方法，在30℃下测定了湘中地区泥盆-石炭系3个实验样品的平衡水与空气干燥条件下的等温吸附曲线。
实验结构说明石炭系泥页岩已经趋近于达到最大埋深对应的压力。
泥盆系2个样品还未达到最大埋深对应的压力，因而没有达到饱和吸附。
2012--页岩的储层特征以及等温吸附特征熊伟（2012），利用Poroperm-200型孔渗仪对该页岩气藏的岩心进行孔隙度与渗透率测量，实验中渗透率的测试方法为脉冲测试法，发现该页岩的孔隙度主要分布在0.01%~5%，渗透率主要分布在0.00001~10mD，页岩的孔隙度与渗透率没有明显的相关关系。
采用罐解气测试方法，测量了页岩总解吸气量。