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测定页岩对CO2和CH4混合气体吸附能力的方法
| 专利名称： | 测定页岩对CO2和CH4混合气体吸附能力的方法 |
| 摘要： | 测定页岩对CO2和CH4混合气体吸附能力的方法，包括如下步骤：A)检查装置气密性；B)腔体自由空间体积测试；C)基于核磁共振测量CO2和CH4混合气体中，页岩对CH4的吸附能力；D)基于体积法和核磁共振测量结果，在CO2和CH4混合气体环境中，准确计算页岩对CO2的吸附能力；本发明的有益效果为：本发明以核磁共振对页岩中CH4吸附能力的研究为基础，通过搭建实验平台，结合体积法，同时发挥核磁共振和体积法的优点，创新性地实现了对页岩中CO2和CH4混合气体各组分吸附能力的同时、直接定量表征。 |
| 专利类型： | 发明专利 |
| 国家地区组织代码： | 四川;51 |
| 申请人： | 四川大学 |
| 发明人： | 刘军;谢凌志;何柏;赵鹏 |
| 专利状态： | 有效 |
| 申请日期： | 2019-07-30T00:00:00+0800 |
| 发布日期： | 2019-11-08T00:00:00+0800 |
| 申请号： | CN201910692583.1 |
| 公开号： | CN110426311A |
| 代理机构： | 北京载博知识产权代理事务所(普通合伙) |
| 代理人： | 韦群 |
| 分类号： | G01N7/04(2006.01);G;G01;G01N;G01N7 |
| 申请人地址： | 610065 四川省成都市一环路南一段24号 |
| 主权项： | 1.测定页岩对CO2和CH4混合气体吸附能力的方法，其特征在于，包括如下步骤： A)检查装置气密性； B)腔体自由空间体积测试； C)基于核磁共振测量CO2和CH4混合气体中，页岩对CH4的吸附能力； D)基于体积法和核磁共振测量结果，在CO2和CH4混合气体环境中，准确计算页岩对CO2的吸附能力。 2.根据权利要求1所述的测定页岩对CO2和CH4混合气体吸附能力的方法，其特征在于，在样品腔中装入干燥后的页岩粉末样品，利用真空泵对参考腔及样品腔进行抽真空处理； 对参考腔中注入氦气，记录压力PaiMPa； 将参考腔与样品腔连通后，待压力平衡后，记录PaiiMpa； 重复进行多次后，取平均值， 腔体自由空间为 Zai和Zaii分别为Pai和Paii时的压缩因子，Vrc是参考腔的体积； 记录不同Pai对应的Paii； 根据查询不同的Pai对应的Zai，根据查询不同的Paii对应的Zaii；计算Vfree。 3.根据权利要求2所述的测定页岩对CO2和CH4混合气体吸附能力的方法，其特征在于，所述步骤C)中，具体采用： 在样品腔中装入干燥后的页岩粉末样品，对参考腔及样品腔进行抽真空处理，处理利用增压泵对参考腔中注入CH4，然后再向参考腔中注入CO2，记录压力表显示为10MPa； 将CO2和CH4混合气体进入样品腔中，待参考腔及样品腔压力平衡后，根据核磁共振测试结果，记录吸附态甲烷核磁共振振幅； 采用以下公式进行计算： 基于核磁共振振幅与页岩对CH4吸附能力的线性关系Vad＝0.4207×T2A； 其中Vad为页岩对CH4吸附量； T2A为吸附态甲烷对应的核磁共振振幅； 基于气体摩尔体积，上式可转化为nad＝1.878×10-5×T2A，其中nad为页岩对CH4吸附量。 4.根据权利要求3所述的测定页岩对CO2和CH4混合气体吸附能力的方法，其特征在于，根据公式： 其中,nCO2为待计算的页岩对CO2吸附量，R为理想气体常数8.31441J/(mol·K)，T为温度，Zbi和Zbii分别为压力Pbi和Pbii时的气体压缩因子； 根据查询进行计算。 |
| 所属类别： | 发明专利 |
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