川南龙马溪组页岩甲烷等温解吸特征研究

林海宇，熊 健，刘向君

（西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，四川成都610500）

2018年，随着我国油气消费的快速增长，天然气对外依存度快速攀升，高达45.3%[1]，且环保因素也推动我国天然气需求量进一步增加，这将不利于我国能源安全保障体系的构建。2015年，美国能源信息署（EIA）发布了包含美国在内的46个国家的页岩气资源评价成果报告[2]，报告指出全球页岩气的技术可采资源量达214.49×1012m3，其中，我国页岩气的技术可采资源量为31.57×1012m3，说明我国的页岩气开发潜力巨大。

页岩气赋存形式以吸附态和游离态为主，少量为溶解态，且在原始状态下，页岩中的气体处于吸附态和游离态的动平衡状态[3]。现有的页岩气藏开采经验表明页岩气井开采初期的产量主要依赖于页岩中游离气，而后期气井产量主要依赖于页岩中的吸附气，产量递减快慢主要依靠页岩中吸附气的解吸作用[4]。因此，页岩气的解吸模型及其解吸规律研究对于页岩气的开发具有重要的意义。

目前，国内外大部分研究学者主要关注页岩气的吸附问题，从页岩本身的物理、化学性质（包括有机质、矿物组分、孔隙结构等因素）和外因（包括温度、压力等因素）等方面研究页岩吸附性能的影响因素和描述页岩吸附规律的模型[5-9]，但对页岩气解吸方面关注得较少。现有研究成果表明，页岩气的吸附与解吸是不可逆的过程[10-14]，直接把吸附模型应用于页岩气的解吸过程存在一定的局限性。针对甲烷解吸规律的研究，大多数学者采用室内等温吸附解吸实验，并取得了一些认识。……