修正的页岩气等温吸附模型

doi:10.11885/j.issn.1674-5086.2013.11.05.05

西南石油大学学报(自然科学版) ›› 2016, Vol. 38 ›› Issue (1): 107-112.DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2013.11.05.05

修正的页岩气等温吸附模型

张跃磊1，2，3 *，李大华1，2，3，王青华4，郭东鑫1，2，3

1. 国土资源部页岩气资源勘查重点实验室（重庆地质矿产研究院），重庆渝中400042
2. 重庆市页岩气资源与勘查工程技术研究中心（重庆地质矿产研究院），重庆渝中400042
3.“油气资源与探测”国家重点实验室重庆页岩气研究中心，重庆渝中400042
4. 中国石油青海油田分公司采油二厂，青海海西816400

出版日期:2016-02-01 发布日期:2016-02-01
通讯作者: 张跃磊，E-mail：zyl7049@163.com
基金资助:
重庆市科技攻关应用技术开发重点项目（cstc2012gg yyjsB90004）。

Modified Isothermal Adsorption Model of Shale Gas

ZHANG Yuelei1，2，3*, LI Dahua1，2，3, WANG Qinghua4, GUO Dongxin1，2，3

1. Key Laboratory of Shale Gas Exploration of Ministry of Land and Resources，Chongqing Institute of Geology and Mineral Resources，Yuzhong，
Chongqing 400042，China；2. Chongqing Research Center for Shale Gas Resource & Exploration Engineering，Chongqing Institute of Geology and
Mineral Resources，Yuzhong，Chongqing 400042，China；3. State Key Laboratory of Petroleum Resource and Prospecting，Chongqing Shalegas
Research Center，Yuzhong，Chongqing 400042，China；4. Second Oil Production Plant in Qinghai Oilfield Company，PetroChina，Haixi，
Qinghai 816400，China

Online:2016-02-01 Published:2016-02-01

摘要/Abstract

摘要：

针对Langmuir 等温吸附方程及修正的双朗格缪尔模型（D-Langmuir）在研究非均质吸附介质页岩等温吸附
时，对实验数据拟合精度及稳定性不高的问题，展开了新的等温吸附方程研究，研究中将吸附系统内不同吸附介质
的吸附特征转化为系统内压力的实际作用效果，对D-Langmuir 模型进行压力修正，得到新的、适用于多吸附介质的
P-Langmuir 等温吸附模型。将以上模型应用于渝东南渝页1 井共21 个样品的等温吸附实验数据的拟合，结果表明：
Langmuir 模型平均误差在-0.012 0～80.021 2 m3/t；D-Langmuir 模型平均误差在-0.003 64～0.021 20 m3/t；P-Langmuir
等温吸附模型相关系数的平方0.992 5≤R2≤0.999 8，平均误差在-0.003 25～0.003 21 m3/t，相比于Langmuir 方程及
D-Langmuir 方程，P-Langmuir 模型拟合精度更高，稳定性更好，对更准确地评价页岩吸附气量具有一定的实际意义。

关键词: 页岩气, 吸附系统, 压力修正, 吸附模型, P-Langmuir 模型, 渝页1 井

Abstract:

When using Langmuir model and modified double Langmuir model on heterogeneity medium shale isotherm adsorption，
the experimental data fitting accuracy and stability is not high. We launched a study on new isotherm adsorption
equation. The study transforms the adsorption characteristics of different adsorption media within the adsorption system into
the actual effect of system pressure，and corrects the pressure for double Langmuir model，getting a new P-Langmuir isotherm
adsorption model，which is suitable for multi-adsorption-media system. The model is applied to fitting adsorption isotherm
experimental data of 21 samples of Yuye 1 shale gas well in the Southeast of Chongqing and the result shows that average errors
of Langmuir model are between -0.012 8 m3/t and 0.021 2 m3/t，D-Langmuir model between -0.003 64 m3/t and 0.021 2 m3/t，
and all the values of the correlation coefficient R2 of the P-Langmuir model are between 0.992 5 and 0.999 8，and that average
errors of 21 samples are between -0.003 25 m3/t and 0.003 21 m3/t. Compared to the Langmuir equation and double Langmuir
equation，P-Langmuir model is of higher fitting accuracy and better stability，has some practical significance for more
accurately evaluating shale gas adsorption.

Key words: shale gas, adsorption system, pressure modified, adsorption model, P-Langmuir model, Yuye 1 well

中图分类号:

TE132
TE155

张跃磊1，2，3 *，李大华1，2，3，王青华4，郭东鑫1，2，3. 修正的页岩气等温吸附模型[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2016, 38(1): 107-112.

ZHANG Yuelei1，2，3*, LI Dahua1，2，3, WANG Qinghua4, GUO Dongxin1，2，3. Modified Isothermal Adsorption Model of Shale Gas[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2016, 38(1): 107-112.

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Modified Isothermal Adsorption Model of Shale Gas

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