Yardım bir sürü mühendis çete Chen ve Tao Zhang tarafından sağlandı. Bu eser mali büyük devlet araştırma geliştirme programı of China (Grant No.2016YFC0600202) ve Çin Geological Survey (CGS, Grant No tarafından desteklenmiştir DD20160183). Adsız yorumcular büyük ölçüde geliştirilmiş bu kağıt onların yapıcı yorumlar için teşekkür ediyoruz.

1. numune hazırlama
<ol><li>
Örnek karakterizasyonu
	<ol>
<li>Toplam Organik Karbon (TOC) 20 ° c sıcaklık ve bağıl nem % 65 (başına standart GB/T 19145-2003) adlı bir İÇT aparatı ( Tablo malzemelerigörmek) kullanarak ölçmek.</li>
		<li>Vitrinite yansıma ölçüm fotometre mikroskop kullanarak şeyl parlak bölümlerde gerçekleştirmek ( Tablo malzemelerigörmek).</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Örnek temizleme ve kırma Not: çeşitli iç ve dış faktörlerin etkisi yanı sıra şeyl mümkün olduğu kadar inhomogeneity önlemek için bir büyük şeyl rock örnek bu deneme için özgün yatay yatak seçin.<ol>
<li>Bir büyük şeyl rock örnek (yaklaşık 20 cm uzunluğunda, 15 cm genişliğinde ve 2 cm yüksekliğinde)--dan belgili tanımlık orijinal yatay yatak seçin.</li>
		<li>Örnek ve emici pamuk, cımbız ve asetaldehit kırma gemi temiz.</li>
		<li>Böylece kalan gaz sıkı değirmeni yerleştirilebilir büyük orijinal yatay şeyl beddingsample küçük parçalar halinde bir çekiçle parçala. Uygun kırma zaman (yaklaşık 3 dakika) Ön deneyler bulunabilir.</li>
		<li>Daha sonra örnek 20-40, 40-60, 60-80, 80-100 ve 100-120 subsamples bir 100-120 ağ üzerinden ilk eleme parçacıklar tarafından sonra 80-100 mesh, 60-80 mesh, 40-60 mesh ve sonunda 20-40 mesh elek.</li>
		<li>Herhangi bir uygun olmayan şeyl parçacıklar atmak. Orada-ecek var olmak birkaç atılan örnekleri (yaklaşık 5 g) kırma zaman ne zamandır 3 dak.</li>
		<li>Her örnek olarak 20-40-1, etiket 40-60-1, 60-80-1, 80-100-1 ve 100-120-1 (Bu G1 Temsilcisi sonuçları).</li>
		<li>Başka bir örnek ile yukarıda belirtilen işlemi yinelemek için (yaklaşık 20 cm uzun, 15 cm genişliğinde ve 2 cm yüksekliğinde; farklı bir şeyl farklı kompozisyon veya içindekiler tablosu ile kullanın) ve kontrast için tekrar deneyler bir dizi oluşturun. 20-40-2, her örnek etiket 40-60-2, 60-80-2, 80-100-2 ve 100-120-2 (G2 Temsilcisi sonuçları).</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. deneysel yöntemleri
<ol><li>Laboratuvar kurulumu
	<ol>
<li>Sakin ve titreşim-Alerjik bir bölgede hiçbir elektromanyetik girişim ile temiz bir laboratuvar aletleri yerleştirin. Laboratuvar sıcaklığı 10-40 ° c olmalıdır Not: Deney süresi (birden fazla gün) uzun bir süre için oda sıcaklığında yapılacaktır.</li>
		<li>Alternatif akım (± % 10), 230 V ve her kök güç besleme hattına bir akım A 10'dan büyük olan ve güvenli bir şekilde ele 50 Hz. emin olun bir yere kurşun ile kullanın. Elektrik şebekesi fakir ise, bir ek güç kaynağı kullanılmalıdır.</li>
		<li>Gaz tüpleri ile yüksek saflıkta gaz (az % 99.999) kullanın. Tüm silindir sıkıca düzeltmek.</li>
		<li>Tehlikeli gaz denemede kullandıysanız, laboratuvar havalandırma ve egzost özellikleri, bir tehlikeli gaz alarm cihazı ile birlikte olduğundan emin olun. Düzenli olarak sabun köpüğü herhangi bir sızıntı Boru bağlantıları12algılamak için kullanır.</li>
		<li>Doğrudan güneş ışığından kaçının.</li>
	</ol></li>
	<li>Araç başlatmak
	<ol>
<li>Yeti belgili tanımlık bilgisayar ve ana programını başlatın.</li>
		<li>Silindir açın ve uygun çıkış basıncı ayarlayın (5-6 bar outgassing basınç ve gaz silindir basınç yaklaşık 70 bar ayarlayın).</li>
		<li>Araç'ı açın. Bağlantı denetleyicisi açık olduğundan, düğmeyi kapalı pozisyonda kalır gerekir. Yağ banyosu ve vakum pompası gücü açın.</li>
	</ol></li>
	<li>Boş ölçüm
	<ol>
<li>Örnek havuzu sökmeye, boş temiz örnek kova içinde yerleştirin ve metal Kılavuzu kol yükleyin. ZP/MP bağlantı kontrol edin ve uygun durumuna ayarlayın.</li>
		<li>Bağlantı denetleyicisi üzerinde denge kontrol ve ZP/MP1/MP2 tüm pozisyonlar için değiştirin. Denge okuma değişiklikleri gözlemlemek ve okuma normal ve kararlı olduğunu onaylayın. Okuma hatalı ya da kararsız ise, tüm 4 feet düz kafasının düzeyde düzenleme yapmak mecburi olmuştur durumu veya destek vida yüksek ve düşük konumunu temel alan.</li>
		<li>Yük örnek havuzu, sıcaklık kontrol yağ banyosu ceket ve ısı izolasyon kapağı.</li>
		<li>Bağlantı denetleyicisi topuzu ZP konuma getirin.</li>
		<li>Boş ölçüm programı yazılım ayarlayın.<ol>
<li>Ölçüm yapılandırmak, ad bir başlık, select gaz 2 ve diğer sıvı ve sıvı banyosu seçmek için tıklatın.</li>
			<li>Örnek sıcaklığı ayarlamak için 50 ° C, maksimum basınç 70 Bar, basınç adım 7'ye, basınç rampa 2 bar/dk ve sıvı therm ile 50 ° c Not: boş test için N2 (önerilen) veya He uygun basınçta kullanın (0 - 70 bar). Boş kova tartın. Ne zaman sıcaklık genellikle 7-8 h alır adsorpsiyon, önyükleme programı çalıştırır, deneysel sıcaklık ile tutarlıdır. (Bkz. Adım 2.8.1) sona erdiğinde son olarak, kalite ve boş kova hacmi el ile elde edilebilir. Dikkat: 6 örnek havuzu Flanş cıvataları kümesi iç altı-açı anahtarı ve araç sabit İngiliz anahtarı kullanarak tasfiye. Cıvata son grubu kaldırıldığında, örnek havuzu düşmesini önlemek için yapılacak ihtiyacı fark.</li>
		</ol>
</li>
	</ol></li>
	<li>(Gerekirse) Dengeleme enstrüman Not: Cihazın çalışma hareket bir yumuşak, tek kuvvet olması gerekir.<ol>
<li>Güçlü denge destek sallama (Aksi halde, bu dengesini altüst) veya çerçevenin konumunu taşımak. Bir İngiliz anahtarı kullanırken, sensör çapraz tüp flanş yakınındaki pozisyon dışında çalmak değil dikkatli olun.</li>
		<li>Denge onaylandığında, ZP kapalı konuma getirin.</li>
		<li>Örnek havuzu flanş O halkada yüklü olup olmadığını denetleyin. Ciddi bir hasar veya deformasyon varsa O ring değiştirin.</li>
		<li>Üst ve alt flanş, genel olarak dikey durumunu korumak bağlıdır örnek havuzu dikey olarak ayarlayın.</li>
		<li>Son olarak, cıvata 6 grup yükleyin.<ol>
<li>Bağlantı flanşı yüz sıkı ve değil eğik olduğundan emin olmak için bir simetrik sabitleme yöntemi kullanarak civatalar, tutturmak için bir anahtarı kullanın. Cıvata 6 grupları sıkılaştırma derecesini mümkün13tutarlı olması gerekir.</li>
			<li>Her kenarı arka yağ banyosu ceket yüklerken zorluk önlemek için flanş dışında tutmak için Payattention cıvata 6 grupları altında sarmal kap.</li>
		</ol>
</li>
		<li>Elektrikli Isıtma kullanıyorsanız, yalıtım pişmiş toprak yükleyin ve bir dış izolasyonu pamuk paketi olmadan bir çember halka ile düzeltebilirim.</li>
		<li>Üst ve üst flanş düz olana kadar örnek havuzu, alttan yağ banyosu ceket yağ banyosu Isıtma kullanıyorsanız, yükleyin. Altındaki yağ banyosu ceket yerde düzeltmek için üç vidayı yükleyin.</li>
		<li>ZP/MP1/MP2 pozisyon ve denge okuma normal, daha sonra bağlantı denetleyicisi topuzu ZP konuma taşımak olup olmadığını kontrol edin.</li>
	</ol></li>
	<li>Ölçüm ön işleme
	<ol>
<li>Örnek havuzu sökmeye ve örnek örnek varil içine yerleştirin. ZP/MP bağlantı kontrol edin ve onlara uygun durumuna ayarlayın.</li>
		<li>Örnek havuzu ve elektrikli ısı izolasyon kapağı yük.</li>
		<li>Bağlantı denetleyicisi topuzu ZP konuma getirin.</li>
		<li>Önyükleme programı otomatik olarak çalışır. Tedavi öncesi program yazılımda ayarlayın. Elektrikli ısıtıcı 150 ° C ve kaplin sıcaklığı 20 ° C olarak numune sıcaklığı ayarlamak ve 600 dk az süresi ayarlamak, vakum, seç Seç'i tıklatın ölçümü, adı bir başlık yapılandırmak için. Bu adım genellikle 10 h götürür.</li>
	</ol></li>
	<li>Yüzdürme ölçüm
	<ol>
<li>Elektrikli Isıtma kılıf ortadan kaldırmak ve sıcaklık kontrol yağ banyosu ceket ve ısı yalıtım kapağı, hangi isadhesive yükleyin.</li>
		<li>Yazılımda kaldırma kuvveti ölçüm programı başlatmak, 50 ° C sıcaklıkta Isıtma yağ banyosu ayarla ve ısı yaklaşık 4 h 7 basınç noktaları için 70 bar maksimum baskı altında olmak üzere ayrılır. Önyükleme programı otomatik olarak çalışır. Not: Yüzdürme ölçüm boş ölçüm ile aynıdır. Dikkat: sıcaklık sensörü ortak örnek havuzun dibinde kaldırmadan önce elektrikli ısı güç kaynağı ortak çekin. Örnek yükledikten sonra sıcaklık sensörü eklenir kontrol etmeyi unutmayın.</li>
	</ol></li>
	<li>Adsorpsiyon ölçüm
	<ol>
<li>Oftalmoloji ölçüm programı yazılımda ayarlayın. Programı başlatın ve otomatik olarak çalışır.</li>
		<li>Desorpsiyon işlemi gerekiyorsa, bu Oftalmoloji ölçüm programda ayarladığınız, sıvı therm sıcaklığı 50 ° C'de tutmak ve 19 basınç noktaları ayarlayın (Örneğin, 0, 10, 20, 40, 60, 80, 100, 150, 200, 250, 200, 150, 100, 80, 60, 40, 20, 10 ve 0 bar). Otomatik olarak çalıştırılacak programı başlatın.</li>
		<li>Basınç gaz basıncı ayarlanmış değer otomatik olarak ulaşamıyorum bir basınçlı pompa kullanarak el ile ayarlayın. Dikkat: deneme bitiminden sonra araç otomatik olarak egzoz ve vakum durumu bir süre için korumak. Program otomatik olarak sona erer ve bütün vanaları kapalı olacaktır.</li>
	</ol></li>
	<li>Hesaplama
	<ol>
<li>Sistem aşağıdaki ilkeleri kullanarak deneysel sonuçlar otomatik olarak düzeltmek için seçilebilir. Ağırlık okuma, tepsi okuma, örnek yüzdürme ve emilimi yüzdürme ilişkisi10,11,12,13aşağıdaki gibidir: mA Δm - mSC - mS + (VSC + VS + VA) p X = mA: kitle adsorpsiyon gaz; Δm: kütle dengesinin okuma; mSC: kitle örnek tepsi (boş ölçüm tarafından elde edilen); mS: kitle örneği (yüzdürme ölçüm tarafından elde edilen); VSC: hacmi örnek tepsi (boş ölçüm tarafından elde edilen); VS: (yüzdürme ölçüm tarafından elde edilen); örnek hacmi VA: birim örnek adsorpsiyon gaz (adsorpsiyon ölçüm tarafından elde edilen); Ρ(p,T,y): yoğunluğu denklem devlet hesaplanan veya ölçüm belirlenir.</li>
	</ol></li>
	<li>Tamamlama
	<ol>
<li>Programdan çıkmak ve bilgisayarı kapatın. Deneysel gaz silindir kapatın.</li>
		<li>Rölanti kısa bir süre oluşur, 3 günden fazla değil, sadece her sistem güç durumunu korumak için gerekli değil araç iktidara durdurmak. Biz bağlantı denetleyicisi topuzu kapalı konuma taşınır öneririz.</li>
		<li>Araç uzun bir süre için durdurulması gerekiyorsa, her sistem gücünü devre dışı bırakılabilir. Bağlantı denetleyicisi güç devre dışı önce düğmeyi ilk OFF konumuna taşınması gerekiyor. KAPALI lamba ışığının ve diğer ışıklar söndü ve Denetleyici gücü kapatın onaylayın.</li>
	</ol></li>
</ol>

<ol>
	<li>Strapoc, D., Mastalerz, M., Schimmelmann, A., Drobniak, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Geochemical+constraints+on+the+origin+and+volume+of+gas+in+the+New+Albany+Shale+(Devonian-Mississippian),+eastern+Illinois+Basin.">Geochemical constraints on the origin and volume of gas in the New Albany Shale (Devonian-Mississippian), eastern Illinois Basin.</a> AAPG Bulletin. 94, 1713-1740 (2010).</li><li>Loucks, R. G., Ruppel, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mississippian+Barnett+Shale:+Lithofacies+and+depositional+setting+of+a+deep-water+shale-gas+succession+in+the+Fort+Worth+Basin,+Texas.">Mississippian Barnett Shale: Lithofacies and depositional setting of a deep-water shale-gas succession in the Fort Worth Basin, Texas.</a> AAPG Bulletin. 91, 579-601 (2007).</li><li>Curtis, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fractured+shale-gas+systems.">Fractured shale-gas systems.</a> AAPG Bulletin. 86, 1921-1938 (2002).</li><li>Montgomery, S. L., Jarvie, D. M., Bowker, K. A., Pallastro, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mississippian+Barnett+Shale,+Fort+Worth+basin,+north-central+Texas:+Gas-shale+play+with+multitrillion+cubic+foot+potential.">Mississippian Barnett Shale, Fort Worth basin, north-central Texas: Gas-shale play with multitrillion cubic foot potential.</a> AAPG Bulletin. 89, 155-175 (2005).</li><li>Jia, C. Z., Zheng, M., Zhang, Y. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Unconventional+hydrocarbon+resources+in+China+and+the+prospect+of+explora+exploration+and+development.">Unconventional hydrocarbon resources in China and the prospect of explora exploration and development.</a> Petroleum Exploration and Development. 39 (2), 129-136 (2012).</li><li>Hou, Y. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+pore+structure+on+methane+sorption+potential+of+shales.">Effect of pore structure on methane sorption potential of shales.</a> Petroleum Exploration and Development. 41 (2), 272-281 (2014).</li><li>Chalmers, G. R., Bustin, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+organic+matter+distribution+and+methane+capacity+of+the+lower+cretaceous+strata+of+northeastern+British+Columbia,+Canada.">The organic matter distribution and methane capacity of the lower cretaceous strata of northeastern British Columbia, Canada.</a> International Journal of Coal Geology. 70 (1-3), 223-239 (2007).</li><li>Kang, Y. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+particle+size+on+methane+sorption+capacity+of+shales.">Effect of particle size on methane sorption capacity of shales.</a> Natural Gas Geoscience. 28 (2), 272-279 (2017).</li><li>Wang, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adsorption+influence+factors+and+characteristics+of+adsorption+isotherm+for+shale+to+methane.">Adsorption influence factors and characteristics of adsorption isotherm for shale to methane.</a> Natural Gas Geoscience. 26 (3), 580-591 (2015).</li><li>Ruppel, T. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adsorption+of+methane+on+dry+coal+at+elevated+pressure.">Adsorption of methane on dry coal at elevated pressure.</a> Fuel. 53, 152-162 (1974).</li><li>Zhang, G. D., Han, Y. K., He, Z. P., Gao, X. Y., Chen, H. Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+sample+particle+size+on+the+adsorption+capacity+of+the+experimental+study+on+the+effect+of+shale+gas.">The sample particle size on the adsorption capacity of the experimental study on the effect of shale gas.</a> Exploration and Development. 6, 110-116 (2016).</li><li>Ross, D. J., Bustin, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+mass+balance+calculations+on+adsorption+capacities+in+microporous+shale+gas+reservoirs.">Impact of mass balance calculations on adsorption capacities in microporous shale gas reservoirs.</a> Fuel. 86 (17), 696-706 (2007).</li><li>Gasparik, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-pressure+methane+sorption+isotherms+of+black+shales+from+The+Netherlands.">High-pressure methane sorption isotherms of black shales from The Netherlands.</a> Energy &amp; Fuels. 26 (8), 4995-5004 (2012).</li><li>Ji, L. M., Luo, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+sample+size+on+volumetric+determination+of+methane+adsorption+in+clay+minerals.">Effect of sample size on volumetric determination of methane adsorption in clay minerals.</a> Natural Gas Geoscience. 23 (3), 535-549 (2012).</li><li>Wang, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+methane+sorption+capacity+of+Paleozoic+shales+from+the+Sichuan+Basin,+China.">The methane sorption capacity of Paleozoic shales from the Sichuan Basin, China.</a> Marine and Petroleum Geology. 44 (3), 112-119 (2013).</li><li>Zhang, X. D., Sang, S. X., Qin, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isotherm+adsorption+of+coal+samples+with+different+grain+size.">Isotherm adsorption of coal samples with different grain size.</a> Journal of China University of Mining and Technology. 34, 427-432 (2005).</li><li>Wang, Z. X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+discussion+on+the+structural+deformation+and+oil/gas+traps+on+the+western+side+of+the+Xuefeng+Mountain.">A discussion on the structural deformation and oil/gas traps on the western side of the Xuefeng Mountain.</a> Geological Bulletin of China. 31 (11), 1812-1825 (2012).</li><li>Xu, Z. Y., Liang, X., Wang, X. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlling+factors+for+shale+gas+sweet+spots+distribution+in+the+Upper+Yangtze+region:+a+case+study+of+the+Upper+Ordovician+Wufeng+Fm-Lower+Silurian+Longmaxi+Fm,+Sichuan+Basin.">Controlling factors for shale gas sweet spots distribution in the Upper Yangtze region: a case study of the Upper Ordovician Wufeng Fm-Lower Silurian Longmaxi Fm, Sichuan Basin.</a> Natural Gas Industry. 36 (9), 35-43 (2016).</li><li>Chalmers, G. L., Bustin, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lower+cretaceous+gas+shales+in+northeastern+British+Columbia,+Part+I:+geological+controls+on+methane+sorption+capacity.">Lower cretaceous gas shales in northeastern British Columbia, Part I: geological controls on methane sorption capacity.</a> Bulletin of Canadian Petroleum Geology. 56 (1), 1-21 (2008).</li><li>Tan, J. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Shale+gas+potential+of+the+major+marine+shale+formations+in+the+Upper+Yangtze+Platform,+South+China,+Part+II:+methane+sorption+capacity.">Shale gas potential of the major marine shale formations in the Upper Yangtze Platform, South China, Part II: methane sorption capacity.</a> Fuel. 129 (4), 204-218 (2014).</li><li>Zhao, Y. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+of+impact+factors+on+shale+gas+adsorption+and+desorption.">Study of impact factors on shale gas adsorption and desorption.</a> Natural Gas Geoscience. 25 (6), 940-946 (2014).</li><li>Xue, H. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adsorption+capability+and+aperture+distribution+characteristics+of+shales:+taking+the+Longmaxi+Formation+shale+of+Sichuan+Basin+as+an+example.">Adsorption capability and aperture distribution characteristics of shales: taking the Longmaxi Formation shale of Sichuan Basin as an example.</a> Acta Petrolei Sinca. 34 (5), 826-832 (2013).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=U.S.+Shale+Gas:+An+Unconventional+Resource.+Unconventional+Challenges.">U.S. Shale Gas: An Unconventional Resource. Unconventional Challenges.</a> Halliburton Energy Services. , (2008).</li><li>Zhang, L. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adsorption+capacity+and+controlling+factors+of+the+Lower+Silurian+Longmaxi+Shale+Play+in+southern+Sichuan+Basin.">Adsorption capacity and controlling factors of the Lower Silurian Longmaxi Shale Play in southern Sichuan Basin.</a> Natural Gas Industry. 34 (12), 63-69 (2014).</li><li>Gasparik, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Geological+controls+on+the+methane+storage+capacity+in+organic-rich+shales.">Geological controls on the methane storage capacity in organic-rich shales.</a> International Journal of Coal Geology. 123 (2), 34-51 (2014).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Technically+Recoverable+Shale+Oil+and+Shale+Gas+Resources:+An+Assessment+of+137+Shale+Formations+in+41+Countries+Outside+the+United+States.">Technically Recoverable Shale Oil and Shale Gas Resources: An Assessment of 137 Shale Formations in 41 Countries Outside the United States.</a> U.S. Energy Information Administration. , (2013).</li><li>Gao, H. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isotherm+adsorption+characteristic+of+marine+and+continental+shale+and+its+controlling+factors.">Isotherm adsorption characteristic of marine and continental shale and its controlling factors.</a> Natural Gas Geoscience. 24 (6), 1290-1297 (2013).</li><li>Josh, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Laboratory+characterization+of+shale+properties.">Laboratory characterization of shale properties.</a> Journal of Petroleum Science and Engineering. 88-89 (2), 107-124 (2012).</li><li>Li, W. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+model+for+shale+adsorption+gas+amount+under+a+certain+geological+condition+of+temperature+and+pressure.">A new model for shale adsorption gas amount under a certain geological condition of temperature and pressure.</a> Natural Gas Geoscience. 23 (4), 791-796 (2012).</li><li>Robens, E., Keller, J. U., Massen, C. H., Staudt, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sources+of+error+in+sorption+and+density+measurements.">Sources of error in sorption and density measurements.</a> Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 55, 383-387 (1999).</li><li>Keller, J. U., Stuart, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Gas Adsorption Equilibria: Experimental Methods and Adsorptive Isotherms. , (2005).</li><li>Ji, W. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Geological+controls+and+estimation+algorithms+of+lacustrine+shale+gas+adsorption+capacity:+A+case+study+of+the+Triassic+strata+in+the+southeastern+Ordos+Basin,+China.">Geological controls and estimation algorithms of lacustrine shale gas adsorption capacity: A case study of the Triassic strata in the southeastern Ordos Basin, China.</a> International Journal of Coal Geology. 134-135 (1), 61-73 (2014).</li><li>Liang, M. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evolution+of+pore+structure+in+gas+shale+related+to+structural+deformation.">Evolution of pore structure in gas shale related to structural deformation.</a> Fuel. 197, 310-319 (2017).</li></ol>

Yazarlar ifşa gerek yok.

Bu deneyde kullanılan malzemeler Malzemeler tablogösterilir. Örnek havuzu kaldırılmadan önce sıcaklık ve basınç örnek havuzunda normal basınç ve normal sıcaklık olduğunu teyid edilmelidir; Aksi takdirde, yaralanma tehlikesi vardır. Sıcaklık çok yüksek ise, sıcaklık bırak ve sonra yokedebilirsiniz örnek havuzu için bekleyin. Basınç çok yüksek veya çok düşük ise, el ile yazılım hava basıncı ayarlayın ve bir asal gaz13,<sup class="xre...

Şeyl şeyl gaz kaynak kaya ve bir depo hizmet veren yapısı, yatak takımları, ince bir levha ile bir kil kayadır. Şeyl nano ve mikron ölçek gözeneklerin oluşan bir güçlü anizotropi, ve yaygın olarak tanınan1,2,3trilobit fosilleri vardır.
Şeyl gaz Yangtze plaka, Güney Çin ticari istismar edilir. Bir kaynak kaya ve metan için bir depo olarak hizmet veren bir alışılmamış gaz sistemi olarak şeyl gaz şeyl den biyojenik ve/veya termojenik süreçleri4,5içinde organik madde türetilir. Doğal gaz depoları su depoları içinde üç form biri vardır: ücretsiz gaz gözenekleri ve kırıklar, gaz organik madde veya inorganik mineraller yüzeyinde adsorbe ve çözünmüş gaz bitüm ve su6,7. Önceki çalışmalar adsorbe gaz şeyl oluşumları6toplam gaz % 20-85 hesapları öneririz. Bu nedenle, şeyl adsorpsiyon kapasite temel araştırma ve onun kontrol eden faktörler önemli araştırma ve geliştirme şeyl gaz kaynak.
Şeyl metan adsorpsiyon yeteneğini yaygın olarak önemli ölçüde sıcaklık, basınç, nem oranı, vade, mineral bileşimi, organik madde ve belirli yüzey alanı1,4,5 ile değişen olarak kabul edilmiştir ,6,7; ve önceki çalışmalar daha büyük ve daha net bir ilişki sıcaklık, basınç ve nem ve metan adsorpsiyon gibi dış faktörler arasında doğruladı.
Ancak, çalışmalar Intrinsic faktörler arasındaki korelasyon partikül büyüklüğü ve gibi metan adsorpsiyon tartışmalı. Kang ve Ji Rupple ve Zhang partikül büyüklüğü ve Adsorpsiyon arasında alaka inanıyorum, ancak aynı şeyl örnekleri artar parçacık boyutu8,14, bir azalma ile metan adsorpsiyon kapasitesi sınırlı olduğunu göstermektedir izotermal adsorpsiyon eğrileri9,10,11' temel. Buna ek olarak, bir şeyl gaz adsorpsiyon değerlendirme protokolü için standartlar Çin laboratuarlarda genellikle kömür adsorpsiyon değerlendirme iletişim kuralları şeyl gaz adsorpsiyon değerlendirmek için geçerlidir. Aday arama bölgesi araştırmak yanı sıra partikül büyüklüğü ve Adsorpsiyon arasındaki ilişkiyi açıklamak için biz şeyl örnekleri Wuling Sag üst Yangtze plaka kalın deniz şeyl mevduat aldı. Bir çekimsel MPA'dan analyzer uygulandı İzotermik yapmak için Adsorpsiyon experimentand elde etmek partikül büyüklüğü ve Adsorpsiyon ilişkisi.
Hacimsel ve gravimetrik Yöntem şeyl izotermal adsorpsiyon sınamak için kullanılan ana yöntem vardır. Sıcaklık ve basınç12,13,14tarafından kolayca etkilenen hacimsel yönteminin anahtar parametresi birimdir. Hata analizi belirsizlik nedeniyle, adsorpsiyon tutarlarını hesaplamak için hacimsel yöntemi kullanarak doğrudan ölçüleri toplu yayılmasında bir anormal adsorpsiyon İzoterm14 neden olan bir büyük hata için ölçüm sonuçlarında açar. ,15. Hacimsel yöntemi ile karşılaştırıldığında, gravimetrik yöntemi daha az parametre girilmesi ve sonuçları daha küçük hataları: kitle korunmuş çünkü ağırlık ve kütle gravimetrik yönteminin sıcaklık tarafından etkilenmez ve12basınç. Şu anda theadsorption adsorpsiyon miktarı ölçmek için daha bilimsel ve doğru bir yöntem olarak kabul edilir.
Bir çekimsel MPA'dan analyzer 70 MPa basınç test maksimum bu deneyde kullanılan (700 bar) ve 150 ° c sıcaklık Sıcaklık ve basınç büyük cihazlar tarafından oluşturulan çok düşük toaccurately sıcaklık ve basınç altında oluşumu simülasyonu. Oftalmoloji analiz cihazları kullanarak anahtarı doğru örnek malzeme 10 µg bir hassasiyetle tartım için manyetik süspansiyon denge ulaşıyor. Dolaşımdaki yağ banyosu Isıtma modu aparatı benimser ve sıcaklık aralığı içinde 0.2 ° c için uzun bir süre kontrol edilebilir Eski bir aparat doğruluğunu düşüktür ve böylece hata ile daha yeni aletleri elde daha büyük olacaktır. Deneysel operasyonlar aparatı tarafından sağlanan yazılımı ile gerçekleştirilir. İşletim sisteminin Analizi yakın gerçek yeraltı koşulları12olduğundan emin olmak için düzenli olarak güncellenecektir.
Bir manyetik süspansiyon denge (MSB) gravimetrik yöntemde şeyl örnek ve donanımları arasında doğrudan temas olmadan metan izotermal adsorpsiyon normal sıcaklık ve basınç test etmek için kullanılır. Örnek içinde örnek ağırlık denge bir temassız süspansiyon mekanizması12,13kaplin yoluyla bulaşabilir ölçüm havuzu yer alır. Denge altında Daimi Mıknatıs ücretsiz askıya sağlar özel olarak tasarlanmış bir denetleyicisi tarafından denetlenen askıya alınmış bir mıknatıs var. Daimi Mıknatıs pozisyon sensörü ve örnek konteyner kaplin çerçeve ile bağlanır. Kaplin çerçeve işlevi çift veya daimi mıknatıs süspansiyon çubuk14,15,16örnek kapsayıcıya decouple etmektir.
Deniz faysa uzun Maxi formasyonunun alt Silüriyen Daozhen, Guizhou il içinde yatırılır siyah zengin organik şeylleri bizim ölçülen örneklerindendir. Wuling Sag, Sichuan Havzası güneybatı17Xuefeng dağ tektonik bölgesine ve kuzeybatısında tarafından sınırlanmıştır üst Yangtze plaka araştırma alanıdır. Wuling Sag bir yapısal transfer ve Sichuan Havzası ve sığ-derin deniz raf mevduat aldı, Xuefeng dağ tektonik bölge arasında geçiş bölgesi ve deniz siyah şeyl yaygın sırasında erken Silüriyen geliştirilmiştir; sag sonra kuvvetle gibi Hint-Çin hareketi, Yanshan hareket ve Himalaya hareketi, çok aşamalı kıvrımlar, hataları ve unconformities18oluşan tektonik olaylar tarafından eklenmiş. Wuling Sag içinde deniz siyah şeyl şeyl gaz rezervlerinin oluşturduğu karmaşık jeolojik koşullar tarafından önemli ölçüde etkilemiştir. Yapısal transfer merkezi daha zayıf bir deformasyon, daha iyi şeyl gaz üretimi ve koruma koşulları ve daha iyi bir doğal kırık tuzakları19' eşleme tarafından karakterize şeyl gaz arama için tatlı nokta sarkma var.
Yüksek basınç MPA'dan ölçümleri kapsamlı bir şekilde üzerinde çeşitli yayınlar10,11 ' özenli izotermal adsorpsiyon aparatı Protokolü rehberliğinde standart yordam yürütülür , 12 , 13 , 14 , 15 , 16. izotermal adsorpsiyon deneyler anahtar laboratuvar şeyl petrol ve gaz soruşturma ve Yerbilim Çin Akademisi değerlendirilmesi tamamlanmıştır. Bir manyetik süspansiyon denge (MSB) ile yürütülen bir gravimetrik ölçüm dört adımda gerçekleştirilir: boş bir ölçüm, ön işleme, yüzdürme ölçüm ve bir adsorpsiyon ve desorpsiyon ölçümü (Şekil 1, resim 2).

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1587px;" width="1586">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:412px;">XRF D8 DISCOVER X-Ray diffractometer</td>
			<td style="width:427px;">Brook,Germany</td>
			<td style="width:140px;">204458</td>
			<td style="width:608px;">For mineralogy X-ray diffraction</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">EBSD three element integration system with spectrum&#160;</td>
			<td>EDAX,USA</td>
			<td>Trident XM4</td>
			<td>For nanoscale imaging (SEM)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Mercury injection capillary pressure (MICP)</td>
			<td>USA micromeritics Instrument company</td>
			<td>AutoPore IV 9520</td>
			<td>For the immersion method to measure macropores(Porosity)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Nitrogen gas adsorption at low temperature</td>
			<td>USA micromeritics Instrument company</td>
			<td>ASAP2460/2020</td>
			<td>For the low pressure nitrogen gas adsorption to measure mesopores and micropores(BET)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Finnigan MAT-252 mass spectrometer</td>
			<td>ThermoFinnigan,USA</td>
			<td>TRQ/Y2008-004</td>
			<td>For C isotope</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">LECO CS-230 analyzer&#160;</td>
			<td>Research Institute of Petroleum Exploration and Development</td>
			<td>617-100-800</td>
			<td>TOC apparatus</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">3Y-Leica MPV-SP photometer microphotometric system&#160;</td>
			<td>Leica,Germany</td>
			<td>M090063016</td>
			<td>Ro apparatus</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Magnetic Suspension Balance Isothermal adsorption analyzer</td>
			<td>Rubotherm,Germany</td>
			<td>2015-1974CHN</td>
			<td>For methane adsorption tests</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sieve(20/40/60/80/100/120mesh)</td>
			<td>Sinopharm Chemical Reagent Beijing Co.Ltd</td>
			<td>200*50GB6003.102012</td>
			<td>Used to screen samples</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Absorbent cotton, hammer, tweezers and acetaldehyde</td>
			<td>Sinopharm Chemical Reagent Beijing Co.Ltd</td>
			<td>standard</td>
			<td>Used to clean materials</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Residual gas tight grinder</td>
			<td>Nantong Huaxing Petroleum Instrument Co., Ltd</td>
			<td>TY2013000237</td>
			<td>Sample smasher</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

experimental study of the relationship between particle size and methane sorption capacity in shale

Adsorbe şeyl gaz miktarını şeyl gaz kaynak değerlendirme ve hedef alan seçimi kullanılan bir anahtar parametresidir ve şeyl gaz araştırma değerini değerlendirmek için de önemli bir standarttır. Şu anda, partikül boyutu ve metan Adsorpsiyon arasındaki ilişki üzerine çalışmalar tartışmalı. Bu çalışmada, bir izotermal adsorpsiyon aparat, gravimetrik MPA'dan analyzer şeyl partikül büyüklüğü ve şeyl adsorpsiyon kapasitesi arasındaki ilişkiyi belirlemek için farklı partikül boyutları adsorpsiyon kapasitesini test etmek için kullanılır. Thegravimetric yöntemi daha az parametre girilmesi ve doğruluğu ve tutarlılığı açısından daha yöntemleri hacimsel yöntemi gibi daha iyi sonuçlar üretir. Gravimetrik ölçümler dört adımda gerçekleştirilir: boş bir ölçüm, ön işleme, yüzdürme ölçüm ve adsorpsiyon ve desorpsiyon ölçümleri. Gravimetrik ölçüm halen adsorpsiyon miktarı ölçme daha bilimsel ve doğru bir yöntem olarak kabul edilir; Ancak, zaman alıcı ve kesin bir ölçüm tekniği gerektirir. Manyetik süspansiyon ayarı (MSB) doğruluğu ve tutarlılığı bu yöntemin doğrulamak için anahtardır. Bizim sonuçlar adsorpsiyon kapasite ve partikül büyüklüğü correlated, ama değil bir doğrusal korelasyon ve adsorptions 40-60 ve 60-80 kafesler elenmiş parçacıklar içinde daha büyük olma eğilimi gösterir. Önerdiğimiz partikül büyüklüğü için karşılık gelen en yüksek adsorpsiyon şeyl gaz kırılma içinde yaklaşık 250 µm (60 mesh) olduğunu.

<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57705/57705fig1.jpg"> Resim 1 : Yüksek sıcaklık ve basınç, gravimetrik gaz adsorpsiyon için deneysel set-up. Bu rakam izotermal adsorpsiyon deneme için ayarı gösterir: aygıt için sıvı banyosu; Isıtma (bir) yağ banyosu (b) elektrik Isıtma cihaz elektrik Isıtma için; (c) manyetik süspansiyon ayarı - gravimetrik Of...

Watch this Scientific Journal Video about Experimental Study of the Relationship Between Particle Size and Methane Sorption Capacity in Shale at JoVE.com

Experimental Study of the Relationship Between Particle Size and Methane Sorption Capacity in Shale

Partikül büyüklüğü ve metan MPA'dan kapasite şeyl arasındaki ilişkinin deneysel çalışma

Bir izotermal adsorpsiyon aparat, gravimetrik MPA'dan analizörü, partikül boyutu ve şeyl adsorpsiyon kapasitesi arasındaki ilişkiyi öğrenmek için farklı partikül boyutları şeyl, adsorpsiyon kapasitesini sınamak için kullanın.

The amount of adsorbed shale gas is a key parameter used in shale gas resource evaluation and target area selection, and it is also an important standard ...

experimental-study-relationship-between-particle-size-methane

Research

JoVE Journal

Environment

7.5K Görüntüleme.  Chinese Academy of Geological Sciences. Bir izotermal adsorpsiyon aparat, gravimetrik MPA'dan analizörü, partikül boyutu ve şeyl adsorpsiyon kapasitesi arasındaki ilişkiyi öğrenmek için farklı partikül boyutları şeyl, adsorpsiyon kapasitesini sınamak için kullanın.

Video: Experimental Study of the Relationship Between Particle Size and Methane Sorption Capacity in Shale

The Use of an Automated System (GreenFeed) to Monitor Enteric Methane and Carbon Dioxide Emissions from Ruminant Animals

Ruminant animals (domesticated or wild) emit methane (CH4) through enteric fermentation in their digestive tract and from decomposition of manure during storage. These processes are the major sources of greenhouse gas (GHG) emissions from animal production systems. Techniques for measuring enteric CH4 vary from direct measurements (respiration chambers, which are highly accurate, but with limited applicability) to various indirect methods (sniffers, laser technology, which are practical, but with variable accuracy). The sulfur hexafluoride (SF6)&#160;tracer gas method is commonly used to measure enteric CH4 production by animal scientists and more recently, application of an Automated Head-Chamber System (AHCS) (GreenFeed, C-Lock, Inc., Rapid City, SD), which is the focus of this experiment, has been growing. AHCS is an automated system to monitor CH4 and carbon dioxide (CO2) mass fluxes from the breath of ruminant animals. In a typical AHCS operation, small quantities of baiting feed are dispensed to individual animals to lure them to AHCS multiple times daily. As the animal visits AHCS, a fan system pulls air past the animal&#8217;s muzzle into an intake manifold, and through an air collection pipe where continuous airflow rates are measured. A sub-sample of air is pumped out of the pipe into non-dispersive infra-red sensors for continuous measurement of CH4 and CO2 concentrations. Field comparisons of AHCS to respiration chambers or SF6 have demonstrated that AHCS produces repeatable and accurate CH4 emission results, provided that animal visits to AHCS are sufficient so emission estimates are representative of the diurnal rhythm of rumen gas production. Here, we demonstrate the use of AHCS to measure CO2 and CH4 fluxes from dairy cows given a control diet or a diet supplemented with technical-grade cashew nut shell liquid.

The Use of an Automated System GreenFeed to Monitor Enteric Methane and Carbon Dioxide Emissions from Ruminant Animals

Accuracy and precision of the techniques used to measure methane emissions from ruminant animals are critically important for the success of greenhouse gas mitigation efforts. This manuscript describes the principles and operation of an automated system to monitor methane and carbon dioxide mass fluxes from the breath of ruminant animals.

Bir Otomatik Sistem (GreenFeed) Kullanımı Ruminant Animals Enterik Metan ve Karbon Dioksit Emisyonları izlemek için

Ruminant animals (domesticated or wild) emit methane (CH4) through enteric fermentation in their digestive tract and from decomposition of manure during ...

Çevre

Protocol for Measuring the Thermal Properties of a Supercooled Synthetic Sand-water-gas-methane Hydrate Sample

Methane hydrates (MHs) are present in large amounts in the ocean floor and permafrost regions. Methane and hydrogen hydrates are being studied as future energy resources and energy storage media. To develop a method for gas production from natural MH-bearing sediments and hydrate-based technologies, it is imperative to understand the thermal properties of gas hydrates.
The thermal properties' measurements of samples comprising sand, water, methane, and MH are difficult because the melting heat of MH may affect the measurements. To solve this problem, we performed thermal properties' measurements at supercooled conditions during MH formation. The measurement protocol, calculation method of the saturation change, and tips for thermal constants' analysis of the sample using transient plane source techniques are described here.
The effect of the formation heat of MH on measurement is very small because the gas hydrate formation rate is very slow. This measurement method can be applied to the thermal properties of the gas hydrate-water-guest gas system, which contains hydrogen, CO2, and ozone hydrates, because the characteristic low formation rate of gas hydrate is not unique to MH. The key point of this method is the low rate of phase transition of the target material. Hence, this method may be applied to other materials having low phase-transition rates.

We present a protocol for measuring the thermal properties of synthetic hydrate-bearing sediment samples comprising sand, water, methane, and methane hydrate.

Bir süpersoğutmalı Sentetik Kum-su-gaz-metan hidrat Örnek Termal Özelliklerini Ölçmek İçin Protokol

Methane hydrates (MHs) are present in large amounts in the ocean floor and permafrost regions. Methane and hydrogen hydrates are being studied as future ...

Image-based Lagrangian Particle Tracking in Bed-load Experiments

Image analysis has been increasingly used for the measurement of river flows due to its capabilities to furnish detailed quantitative depictions at a relatively low cost. This manuscript describes an application of particle tracking velocimetry (PTV) to a bed-load experiment with lightweight sediment. The key characteristics of the investigated sediment transport conditions were the presence of a covered flow and of a fixed rough bed above which particles were released in limited number at the flume inlet. Under the applied flow conditions, the motion of the individual bed-load particles was intermittent, with alternating movement and stillness terms. The flow pattern was preliminarily characterized by acoustic measurements of vertical profiles of the stream-wise velocity. During process visualization, a large field of view was obtained using two action-cameras placed at different locations along the flume. The experimental protocol is described in terms of channel calibration, experiment realization, image pre-processing, automatic particle tracking, and post-processing of particle track data from the two cameras. The presented proof-of-concept results include probability distributions of the particle hop length and duration. The achievements of this work are compared to those of existing literature to demonstrate the validity of the protocol.

The manuscript presents a protocol for the conduction of bed-load sediment transport experiments where the moving particles are tracked by image analysis. The experimental facility, the procedures for run realization and data processing, and finally some proof-of-concept results are presented here.

Yatak Yüklü Deneylerde Görüntü Tabanlı Lagrangian Parçacık İzleme

Image analysis has been increasingly used for the measurement of river flows due to its capabilities to furnish detailed quantitative depictions at a ...

Preparation of Authigenic Pyrite from Methane-bearing Sediments for In Situ Sulfur Isotope Analysis Using SIMS

Different sulfur isotope compositions of authigenic pyrite typically result from the sulfate-driven anaerobic oxidation of methane (SO4-AOM) and organiclastic sulfate reduction (OSR) in marine sediments. However, unravelling the complex pyritization sequence is a challenge because of the coexistence of different sequentially formed pyrite phases. This manuscript describes a sample preparation procedure that enables the use of secondary ion mass spectroscopy (SIMS) to obtain in situ &#948;34S values of various pyrite generations. This allows researchers to constrain how SO4-AOM affects pyritization in methane-bearing sediments. SIMS analysis revealed an extreme range in &#948;34S values, spanning from -41.6 to +114.8&#8240;, which is much wider than the range of &#948;34S values obtained by the traditional bulk sulfur isotope analysis of the same samples. Pyrite in the shallow sediment mainly consists of 34S-depleted framboids, suggesting early diagenetic formation by OSR. Deeper in the sediment, more pyrite occurs as overgrowths and euhedral crystals, which display much higher SIMS &#948;34S values than the framboids. Such 34S-enriched pyrite is related to enhanced SO4-AOM at the sulfate-methane transition zone, postdating OSR. High-resolution in situ SIMS sulfur isotope analyses allow for the reconstruction of the pyritization processes, which cannot be resolved by bulk sulfur isotope analysis.

Preparation of Authigenic Pyrite from Methane-bearing Sediments for In Situ Sulfur Isotope Analysis Using SIMS

Analyses of the sulfur isotopic composition (&#948;34S) of pyrite from methane-bearing sediments have typically focused on bulk samples. Here, we applied secondary ion mass spectroscopy to analyze the &#948;34S values of various pyrite generations to understand the diagenetic history of pyritization.

Situ kükürt izotopu analizi SIMS için Authigenic pirit metan taşıyan çökeller üzerinden hazırlanması

Different sulfur isotope compositions of authigenic pyrite typically result from the sulfate-driven anaerobic oxidation of methane (SO4-AOM) and ...

Experimental Column Setup for Studying Anaerobic Biogeochemical Interactions Between Iron (Oxy)Hydroxides, Trace Elements, and Bacteria

Fate and speciation of trace elements (TEs), such as arsenic (As) and mercury (Hg), in aquifers are closely related to physio-chemical conditions, such as redox potential (Eh) and pH, but also to microbial activities that can play a direct or indirect role on speciation and/or mobility. Indeed, some bacteria can directly oxidize As(III) to As(V) or reduce As(V) to As(III). Likewise, bacteria are strongly involved in Hg cycling, either through its methylation, forming the neurotoxin monomethyl mercury, or through its reduction to elemental Hg&#176;. The fates of both As and Hg are also strongly linked to soil or aquifer composition; indeed, As and Hg can bind to organic compounds or (oxy)hydroxides, which will influence their mobility. In turn, bacterial activities such as iron (oxy)hydroxide reduction or organic matter mineralization can indirectly influence As and Hg sequestration. The presence of sulfate/sulfide can also strongly impact these particular elements through the formation of complexes such as thio-arsenates with As or metacinnabar with Hg.
Consequently, many important questions have been raised on the fate and speciation of As and Hg in the environment and how to limit their toxicity. However, due to their reactivity towards aquifer components, it is difficult to clearly dissociate the biogeochemical processes that occur and their different impacts on the fate of these TE.
To do so, we developed an original, experimental, column setup that mimics an aquifer with As- or Hg-iron-oxide rich areas versus iron depleted areas, enabling a better understanding of TE biogeochemistry in anoxic conditions. The following protocol gives step by step instructions for the column set-up either for As or Hg, as well as an example with As under iron and sulfate reducing conditions.

Experimental Column Setup for Studying Anaerobic Biogeochemical Interactions Between Iron OxyHydroxides, Trace Elements, and Bacteria

Fate and speciation of arsenic and mercury in aquifers are closely related to physio-chemical conditions and microbial activity. Here, we present an original experimental column setup that mimics an aquifer and enables a better understanding of trace element biogeochemistry in anoxic conditions. Two examples are presented, combining geochemical and microbiological approaches.

Demir (oksi) hidroksit, eser elementler ve bakteri anaerobik biyojeokimyasal Hofstede çalışmak için deneysel sütun Kur

Fate and speciation of trace elements (TEs), such as arsenic (As) and mercury (Hg), in aquifers are closely related to physio-chemical conditions, such as ...

The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

Plants possess a powerful system to defend themselves against potential threats by pathogenic fungi. For agriculturally important plants, however, current measures to combat such pathogens have proved too conservative and, thus, not sufficiently effective, and they can potentially pose environmental risks. Therefore, it is extremely necessary to identify host-resistance factors to assist in controlling plant diseases naturally through the identification of resistant germplasm, the isolation and characterization of resistance genes, and the molecular breeding of resistant cultivars. In this regard, there is need to establish an accurate, rapid, and large-scale inoculation method to breed and develop plant resistance genes. The rice blast fungal pathogen Magnaporthe grisea causes severe disease symptoms and yield losses. Recently, M. grisea has emerged as a model organism for studying the mechanisms of plant-fungal pathogen interactions. Hence, we report the development of a plant virulence test method that is specific for M. grisea. This method provides for both spray inoculation with a conidial suspension and wounding inoculation with mycelium cubes or droplets of conidial suspension. The key step of the wounding inoculation method for detached rice leaves is to make wounds on plant leaves, which avoids any interference caused by host penetration resistance. This spray/wounding protocol contributes to the rapid, accurate, and large-scale screening of the pathotypes of M. grisea isolates. This integrated and systematic plant infection method will serve as an excellent starting point for gaining a broad perspective of issues in plant pathology.

The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

Here, we present a protocol to test plant virulence with the plant pathogen Magnaporthe grisea. This report will contribute to the large-scale screening of the pathotypes of fungi isolates and serve as an excellent starting point for understanding the resistant mechanisms of plants during molecular breeding.

Bitki enfeksiyon Test: Sprey ve bitki patojeni Magnaporthe Grisea ile aşı yara-aracılı

Plants possess a powerful system to defend themselves against potential threats by pathogenic fungi. For agriculturally important plants, however, current ...

Generating Homo- and Heterografts Between Watermelon and Bottle Gourd for the Study of Cold-responsive MicroRNAs

MicroRNAs (miRNAs) are endogenous small non-coding RNAs of about 20 - 24 nt, known to play important roles in plant development and adaptation. There is an accumulating evidence showing that the expressions of certain miRNAs are altered when grafting, an agricultural practice commonly used by farmers to improve crop tolerance to biotic and abiotic stresses. Bottle gourd is an inherently climate-resilient crop compared to many other major cucurbits, including watermelon, rendering it one of the most widely used rootstocks for the latter. The recent advancement of high-throughput sequencing technologies has provided great opportunities to investigate cold-responsive miRNAs and their contributions to heterograft advantages; yet, adequate experimental procedures are a prerequisite for this purpose. Here, we present a detailed protocol for efficiently generating homo- and heterografts between the cold-susceptible watermelon and the cold-tolerant bottle gourd, in addition to methods of tissue sampling, data generation, and data analysis. The presented methods are also useful for other plant-grafting systems, to interrogate miRNA regulations under various environmental stresses, such as heat, drought, and salinity.

Here we present a detailed protocol for efficiently making homo- and heterografts between watermelon and bottle gourd, in addition to methods of tissue sampling, data generation, and data analysis, for the investigation of cold-responsive microRNAs.

Homo - ve Heterografts arasında karpuz ve kabak şişe soğuk duyarlı mikroRNA'lar çalışma için oluşturma

MicroRNAs (miRNAs) are endogenous small non-coding RNAs of about 20 - 24 nt, known to play important roles in plant development and adaptation. There is ...

Composition and Distribution Analysis of Bioaerosols Under Different Environmental Conditions

Variable microorganisms in particulate matter (PM) under different environmental conditions may have significant impacts on human health. In this study, we described a protocol for multiple analyses of the biological compositions in environmental PM. Five experiments are presented: (1) PM number monitoring by using a laser particle counter; (2) PM collection by using a cyclonic aerosol sampler; (3) PM collection by using a high-volume air sampler with filters; (4) culturable microbes collection by the Andersen six-stage sampler; and (5) detection of biological composition of environmental PM by bacterial 16SrDNA and fungal ITS region sequencing. We selected hazy days and a livestock farm as two typical examples of the application in this protocol. In this study, these two sampling methods, cyclonic aerosol sampler and filter sampler, showed different sampling efficiency. The cyclonic aerosol sampler performed much better in terms of collecting bacteria, while these two methods showed the same efficiency in collecting fungi. Filter samplers can work under low temperature conditions while cyclonic aerosol samplers have a sampling limitation for temperature. A solid impacting sampler, such as an Andersen six-stage sampler, can be used to sample bioaerosols directly into the culture medium, which increases the survival rate of culturable microorganisms. However, this method mainly relies on culture while more than 99% of microbes cannot be cultured. DNA extracted from the culturable bacteria collected by the Andersen six-stage sampler and samples collected by cyclonic aerosol sampler and filter sampler were detected by bacterial 16S rDNA and fungal ITS region sequencing.All the methods above may have wide application in many fields of study, such as environmental monitoring and airborne pathogen detection. From these results, we can conclude that these methods can be used under different conditions and may help other researchers further explore the health impacts of environmental bioaerosols.

Understanding the biological composition of environmental particulate matter is important for the study of its significant impacts on human health and disease spread. Here, we used three types of bioaerosol sampling methods and a biological analysis of airborne microbes to better explore airborne microbial communities under different environmental conditions.

Kompozisyon ve Bioaerosols farklı çevresel koşullar altında dağıtım Analizi

Variable microorganisms in particulate matter (PM) under different environmental conditions may have significant impacts on human health. In this study, ...

Measuring the Shape and Size of Activated Sludge Particles Immobilized in Agar with an Open Source Software Pipeline

Experimental bioreactors, such as those treating wastewater, contain particles whose size and shape are important parameters. For example, the size and shape of activated sludge flocs can indicate the conditions at the microscale, and also directly affect how well the sludge settles in a clarifier.
Particle size and shape are both misleadingly &#39;simple&#39; measurements. Many subtle issues, often unaddressed in informal protocols, can arise when sampling, imaging, and analyzing particles. Sampling methods may be biased or not provide enough statistical power. The samples themselves may be poorly preserved or undergo alteration during immobilization. Images may not be of sufficient quality; overlapping particles, depth of field, magnification level, and various noise can all produce poor results. Poorly specified analysis can introduce bias, such as that produced by manual image thresholding and segmentation.
Affordability and throughput are desirable alongside reproducibility. An affordable, high throughput method can enable more frequent particle measurement, producing many images containing thousands of particles. A method that uses inexpensive reagents, a common dissecting microscope, and freely-available open source analysis software allows repeatable, accessible, reproducible, and partially-automated experimental results. Further, the product of such a method can be well-formatted, well-defined, and easily understood by data analysis software, easing both within-lab analyses and data sharing between labs.
We present a protocol that details the steps needed to produce such a product, including: sampling, sample preparation and immobilization in agar, digital image acquisition, digital image analysis, and examples of experiment-specific figure generation from the analysis results. We have also included an open-source data analysis pipeline to support this protocol.

The size and shape of particles in activated sludge are important parameters that are measured using varying methods. Inaccuracies arise from non-representative sampling, suboptimal images, and subjective analysis parameters. To minimize these errors and ease measurement, we present a protocol specifying every step, including an open source software pipeline.

Nesnenin şeklini ve boyutunu Agar bir açık kaynak yazılım boru hattı ile immobilize aktif çamur parçacıkların ölçme

Experimental bioreactors, such as those treating wastewater, contain particles whose size and shape are important parameters. For example, the size and ...

Modeling the Size Spectrum for Macroinvertebrates and Fishes in Stream Ecosystems

The size spectrum is an inverse, allometric scaling relationship between average body mass (M) and the density (D) of individuals within an ecological community or food web. Importantly, the size spectrum assumes that individual size, rather than species&#8217; behavioral or life history characteristics, is the primary determinant of abundance within an ecosystem. Thus, unlike traditional allometric relationships that focus on species-level data (e.g., mean species&#8217; body size vs. population density), size spectra analyses are &#8216;ataxic&#8217; &#8211; individual specimens are identified only by their size, without consideration of taxonomic identity. Size spectra models are efficient representations of traditional, complex food webs and can be used in descriptive as well as predictive contexts (e.g., predicting responses of large consumers to changes in basal resources). Empirical studies from diverse aquatic ecosystems have also reported moderate to high levels of similarity in size spectra slopes, suggesting that common processes may regulate the abundances of small and large organisms in very different settings. This is a protocol to model the community-level size spectrum in wadable streams. The protocol consists of three main steps. First, collect quantitative benthic fish and invertebrate samples that can be used to estimate local densities. Second, standardize the fish and invertebrate data by converting all individuals to ataxic units (i.e., individuals identified by size, irrespective of taxonomic identity), and summing individuals within log2 size bins. Third, use linear regression to model the relationship between ataxic M and D estimates. Detailed instructions are provided herein to complete each of these steps, including custom software to facilitate D estimation and size spectra modeling.

This is a protocol to model the size spectrum (scaling relationship between individual mass and population density) for combined fish and invertebrate data from wadable streams and rivers. Methods include: field techniques to collect quantitative fish and invertebrate samples; lab methods to standardize the field data; and statistical data analysis.

Akış ekosistemlerinde Makroomurgasızlar ve balıklar için boyut spektrumunu modelleme

The size spectrum is an inverse, allometric scaling relationship between average body mass (M) and the density (D) of individuals within an ecological ...