基于等温吸附的页岩水分传输特征研究

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	基于等温吸附的页岩水分传输特征研究
	沈伟军; 李熙喆 ; 鲁晓兵; 万玉金 ; 郭伟 ; 左罗
刊名	力学学报
	2019-05
卷号	51 期号:3 页码:932-939
关键词	页岩气藏水力压裂等温吸附水分传输扩散系数吸附热
英文摘要	研究页岩的水分传输特征至关重要,不仅有助于认识页岩的物理化学性质,而且也有助于评价页岩气的吸附扩散和流动能力.本文设计了页岩的水分传输实验装置,采用美国伍德福德和中国南方龙马溪组页岩为研究对象,开展了不同温度、不同湿度下页岩的水分传输实验,研究了页岩的水分传输特征和影响因素.结果表明,页岩的水分吸附属于Ⅱ型曲线,包含着单分子层吸附、多分子层吸附和毛细凝聚的过程,GAB模型可用于描述页岩的水分吸附过程;水分吸附随着相对压力的增大而增强,有机碳含量和温度对页岩水分吸附起着增强作用,而方解石会抑制页岩的水分吸附;随着相对压力的增大,页岩的水分扩散系数呈现先增大后减小随后增加的趋势,其系数大约在8.73×10~(-9)～5.95×10~(-8)m~2/s之间;伍德福德页岩的等量吸附热均大于龙马溪页岩的等量吸附热,这与其页岩的成熟度有关.研究结果为认识页岩的物理化学性质和力学性能以及评价页岩气的吸附流动能力提供参考依据.
分类号	二类
语种	中文
CSCD记录号	CSCD:6503656
资助机构	国家自然科学基金(11802312,U1762216) ; 美国国家能源技术实验室(ESD14085)资助项目
内容类型	期刊论文
源URL	[http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/78759]
专题	力学研究所_流固耦合系统力学重点实验室(2012-)
通讯作者	沈伟军
作者单位	1.中国科学院力学研究所 2.中国石油勘探开发研究院 3.中国石化石油工程技术研究院
推荐引用方式 GB/T 7714	沈伟军,李熙喆,鲁晓兵,等. 基于等温吸附的页岩水分传输特征研究[J]. 力学学报,2019,51(3):932-939.
APA	沈伟军,李熙喆,鲁晓兵,万玉金,郭伟,&左罗.(2019).基于等温吸附的页岩水分传输特征研究.力学学报,51(3),932-939.
MLA	沈伟军,et al."基于等温吸附的页岩水分传输特征研究".力学学报 51.3(2019):932-939.