于馥玮 苏航

摘要：笔者在分析了页岩气赋存状态、吸附特点的基础上，综述了界面化学领域对超临界流体吸附模型的研究、石油工程领域对页岩气吸附模型的探索及国外的一种用来表征页岩气吸附的数学模型，描述了D-A修正模型、L-F修正模型、吸附势理论模型、双朗格缪尔方程、DA-Langmuir模型以及2D-EOS模型等数学模型的特点，比较了它们的优势与不足。通过研究，笔者认为在考虑页岩气储层对其吸附产生影响的各个因素的基础上，借鉴界面化学领域对超临界吸附研究的新成果，将成为未来页岩气吸附模型建立的主要方法。

关键词：页岩气，超临界吸附，数学模型，比较研究

中图分类号：O64 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）06（B）-00

目前，我国页岩气开发的一个很大的特点就是初期产量高，但产能递减极快，产能曲线呈L型。很多学者对此的解释是地层内吸附气没有很好的被采出。[1]由于页岩气中吸附气占有很大的比重，因此针对页岩气建立有效的吸附模型对页岩气的开发具有重要意义。笔者综述了页岩气吸附模型的国内外研究现状，并提出一些认识与思考。

1 页岩气吸附特点

1.1 我国页岩气赋存状态

页岩气中主要成分为甲烷，甲烷的临界温度为-82.6°C，临界压力为4.6MPa。由于我国四川地区页岩埋深往往大于700m，普遍在1500m～4000m，该深度下无论是温度还是压力都远远超过了甲烷的临界条件。因此，我国页岩气在地层条件下的吸附与解吸都是要在超临界状态下进行的。[2]

早有学者发现实际所得到的数据与Langmuir等温吸附模型的理论计算存在着很大的差异，存在吸附气含量最大值、倒吸附以及数据离散无规律等现象。……