算一算煤层气的吸附量[来自李传亮老师]

管埋员

本文版权归李传亮老师，本人仅是看到李老师的观点比较新颖，特转过来供大家讨论！

很多人认为煤层气是吸附气，这个认识主要来自于实验。实验把一块煤岩放入密闭容器中，然后测量从煤岩跑出的气体，这个数值大约在1~30m3/t之间。从煤岩跑出的气体，被认为是从煤岩孔隙解吸下来的吸附气。这个认识当然不正确，从煤岩孔隙跑出来的气体为何不能是自由气？若煤层气是吸附气，常规气藏应该也是吸附气，因为你的前提条件已经假设从岩心跑出的气体为吸附气。

下面算一下煤层气到底有多少吸附气。煤岩的比表面与孔渗参数的关系满足Kozeny方程

煤岩的孔隙度取10%，渗透率取10mD=0.01D，带入上式计算的煤岩比表面为1138cm2/cm3，也就是113800m2/m3，即1方煤岩中有113800平方米的孔隙面积。

甲烷分子的大小是0.4nm，甲烷分子的横截面积大约为0.1256nm2，也就是0.1256x10-18m2。

如果煤岩孔隙的内表面完全被吸附甲烷分子所覆盖，则1方煤岩的极限吸附数量为9.06x1023个，实际上远小于这个数值。

1摩尔气体的分子数量为6.02x1023个，因此，1方煤岩的吸附甲烷量大约为1.5摩尔。

1摩尔甲烷气体的标准体积为22.4升，也就是0.0224m3。因此，1方煤岩中的吸附甲烷最多也仅有0.0336m3，这个数值非常小，基本上没有开采价值。

实验测量的煤岩含气量非常大，可见那不是吸附气，而是自由气。

希望那些坚持认为煤层气为吸附气的专家学者，尽早转变观念，理性地科学地分析煤层气的赋存状态。

草根思想

学习。

chenhaozg1044

诡辩性文章!

JasonXu

吸附方程的选取我个人觉得有待商榷……

justbetoo

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g2gll1

sjkpaj

52fpg2

9x766t

42kw7o

石油换食品

1

这段话有问题，这个方程用在这里貌似不太对。

1.李老师计算出来“1方煤岩中有113800平方米的孔隙面积”，按照煤的比重1.37来算，换算一下可得其比表面积0.083m3/g，
网上查得“瘦煤80～130平方米/克，贫煤90～130平方米/克，无烟煤最高可达287平方米/克”，这两个结果相差悬殊。

2.以无烟煤为例，取比表面积250m3/g，按照李老师下文的思路，可得对应含气量每方煤101.2m3 ，也即吨煤73.87m3,与沁水原生结构煤最高含气量约40左右的数据相差已经不大。

所以，这个方程应用的有问题，是否由于煤储层孔径分布与常规储层的差异导致的，是下一步问题。

soi

Kimiko

理论上的煤层气解释就是吸附在煤层表面的气体，以煤基粒为主，主要是甲烷，也有呈现水溶状态的。
感觉上楼楼上面描述的是煤成气。
额，个人见解，可能不对。

卡卡

justbetoo 发表于 2012-9-4 14:20
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g2gll1

各位，52fpg2

这个我已经用了，今天初来乍到，朋友介绍我来，
请大家多多关照。

hame88

李老师很牛呀，呵呵。这个东东都开始研究了。渗透率达不到10md吧 好像。求原文文章 哈哈 好好拜读一下那个方程