Name: experimental study of the relationship between particle size and methane sorption capacity in shale
Uploaded: 2018-08-02T13:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Experimental Study of the Relationship Between Particle Size and Methane Sorption Capacity in Shale at JoVE.com

Een heleboel bijstand werd verzorgd door ingenieur bende Chen en Tao Zhang. Dit werk werd financieel ondersteund door de grote staat onderzoek ontwikkeling programma van China (Grant No.2016YFC0600202) en de Geological Survey van China (CGS, Grant nr. DD20160183). Wij danken Anoniem reviewers voor hun constructieve opmerkingen die sterk verbeterd dit papier.

1. de monstervoorbereiding
<ol><li>
Karakterisering van het monster
	<ol>
<li>Het meten van de totale hoeveelheid organische koolstof (TOC) met behulp van een apparaat van de TOC (Zie Tabel van materialen) bij een temperatuur van 20 ° C en een relatieve vochtigheidsgraad van 65 procent (standaard GB/T 19145-2003).</li>
		<li>Uitvoeren van een meting van de reflectiecoëfficiënt vitrinite op gepolijste delen van de leisteen met behulp van een Microscoop fotometer (Zie Tabel va...

<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>

In dit experiment gebruikte materialen worden weergegeven in de Tabel van materialen. Voordat het monster zwembad wordt verwijderd, bevestigd moet worden dat de temperatuur en de druk in het monster zwembad normale druk en bij normale temperatuur zijn; anders bestaat het gevaar voor letsel. Als de temperatuur te hoog is, wachten tot de temperatuur daling en vervolgens removethe monster zwembad. Als de druk te hoog of te laag is, handmatig instellen van de luchtdruk op de software en het gebruik van een i...

Leisteen is een rots van de klei met een dunne plaat van beddengoed structuur, dat als zowel een leisteen gas bron rots en een reservoir fungeert. Leisteen heeft een sterke anisotropie bestaande uit - en micron-nanoschaal poriën, en graptoliet fossielen zijn algemeen erkende1,2,3.
Leisteen gas is commercieel worden geëxploiteerd in de Yangtze-plaat, Zuid-China. Als een onconventionele gassysteem dat als zowel een bron rots en een reservoir voor methaan fungeert, is leisteen gas afgeleid van het organisch materiaal binnen de shale t/m biogene en/of thermogene processen4,5. Aardgas winkels in reservoirs zijn in één van drie vormen: vrij gas in de poriën en fracturen, geadsorbeerde gas op het oppervlak van organische of anorganische mineralen en opgeloste gas in bitumen en water6,7. Eerdere studies suggereren dat geadsorbeerde gas is goed voor 20-85% van het totale gas in leisteen formaties6. Daarom is onderzoek naar de capaciteit van de adsorptie van leisteen en haar controlerende factoren zijn belangrijk om de exploratie en ontwikkeling van leisteen gas resource.
Het vermogen van de adsorptie methaan van leisteen is algemeen erkend als aanzienlijk variëren met de temperatuur, druk, vochtigheid, looptijd, minerale samenstelling, organisch materiaal en specifieke oppervlakte1,4,5 ,6,7; en vorige studies hebben bevestigd dat een grotere en duidelijkere correlatie tussen externe factoren zoals temperatuur, druk en vochtigheid en methaan adsorptie.
Echter, studies over de correlatie tussen intrinsieke factoren zoals deeltjesgrootte en adsorptie van methaan zijn controversieel. Kang en Ji suggereren dat de capaciteit van de adsorptie methaan van de dezelfde verhogingen van de monsters van de leisteen met een afname van de deeltje grootte8,14, overwegende dat Rupple en Zhang de relevantie tussen de deeltjesgrootte en adsorptie geloven beperkt wordt gebaseerd op de isothermische adsorptie curven9,10,11. Daarnaast, zonder normen voor een leisteen gas adsorptie evaluatie protocol, laboratoria in China meestal gelden de kolen adsorptie evaluatie protocollen voor de beoordeling van de leisteen gas adsorptie. Om te verduidelijken van de relatie tussen deeltjesgrootte en adsorptie, evenals het onderzoeken van een toekomstige exploratie-zone, verkregen we leisteen monsters uit de dikke mariene leisteen deposito's van de Wuling Sag in de bovenplaat van de Yangtze. Een gravimetrische sorptie analyzer werd toegepast om uit te voeren van de isotherm adsorptie experimentand verkrijgen de relatie tussen deeltjesgrootte en adsorptie.
Het volumetrisch en gravimetrisch methoden worden de belangrijkste gebruikt om te testen de isothermische adsorptie van leisteen. Volume is de belangrijke parameter van de volumetrische methode, die gemakkelijk wordt beïnvloed door de temperatuur en druk12,13,14. Vanwege de onzekerheid in de foutenanalyse leidt de cumulatieve voortplanting in directe metingen met behulp van de volumetrische methode voor de berekening van de adsorptie bedragen tot een grote fout in de meetresultaten, waardoor er een abnormale adsorptie-isotherm14 ,15. Vergeleken met de volumetrische methode, meststoffen gravimetrische methode minder parameters vereist en resulteert in kleinere fouten: omdat de massa wordt behouden, het gewicht en de massa van de gravimetrische methode worden niet beïnvloed door de temperatuur en druk van12. Het wordt beschouwd als een meer wetenschappelijke en accurate methode voor het meten van theadsorption bedrag van adsorptie op dit moment.
Een gravimetrische sorptie analyzer wordt gebruikt in dit experiment, dat heeft een maximale druk van 70 MPa testen (700 bar) en een temperatuur van 150 ° C. De temperatuur en de druk gegenereerd door oudere apparaten zijn te laag toaccurately simuleren de temperatuur en de druk van de diepe ondergrondse formatie. De sleutel tot het gebruik van een sorptie analyse apparaat is het bereiken van het evenwicht van de magnetische ophanging voor nauwkeurig het gewicht van het monstermateriaal, met een nauwkeurigheid van 10 µg. Het apparaat neemt een circulerende olie bad verwarmen en de temperatuurbereik kan worden gecontroleerd voor een lange tijd te binnen 0,2 ° C. De nauwkeurigheid van een oude apparaat is laag, en dus de fout zou groter zijn dan die verkregen met nieuwere instrumenten. De experimentele bewerkingen worden uitgevoerd met de software die door het apparaat worden geleverd. Het werkende systeem zal regelmatig worden bijgewerkt om ervoor te zorgen dat de analyse ligt dicht bij de werkelijke ondergrondse omstandigheden12.
Een evenwicht van de magnetische ophanging (MSB) wordt gebruikt in meststoffen gravimetrische methode voor het testen van de isothermische adsorptie van methaan van leisteen zonder direct contact tussen het monster en de apparatuur, in normale temperatuur en druk. Het monster wordt geplaatst in de meet-poule, waarin het gewicht van het monster kan worden doorgegeven aan het evenwicht door middel van een schorsing van de contactloze mechanisme12,13te koppelen. Onder het evenwicht is er een zwevende magneet, aangestuurd door een speciaal ontworpen controller waarmee de vrije ophanging van de permanente magneet hieronder. De permanente magneet verbindt de positie sensor en de monsterhouder met het frame van de koppeling. De functie van het frame van de koppeling is het koppelen of loskoppelen van de monsterrecipiënt op de permanente magneet schorsing staaf14,15,16.
Onze gemeten monsters zijn zwarte leisteen van de organische-rijke gestort in mariene facies van de vorming van de lange Maxi, lagere Silurische in de Daozhen, provincie Guizhou. De onderzoekruimte is in de Wuling Sag, bovenplaat Yangtze, die wordt begrensd door de Sichuan Basin naar het noordwesten en de Xuefeng berg tektonische zone het zuidwesten17. De Wuling Sag is een structurele overdracht en de overgangszone tussen de Sichuan Basin en de Xuefeng berg tektonische zone, die ondiep-diepzeesoorten plank deposito's te ontvangen, en mariene zwarte leisteen werd algemeen ontwikkeld tijdens de vroege Siluur; de sag werd vervolgens sterk gesuperponeerd door tektonische gebeurtenissen zoals de beweging van de Indo-China, Yanshan beweging en beweging van de Himalaya, die gevormd multistage plooien, fouten en unconformities18. De marine zwarte leisteen in de Wuling Sag is sterk beïnvloed door de complexe geologische omstandigheden, die gevormd van leisteen gasreserves. De vering is als een structurele overdracht zone, de sweet spot voor leisteen gasexploratie, dat wordt gekenmerkt door een zwakkere vervorming, betere leisteen gas generatie en behoud bepalingen en een betere natuurlijke fractuur matching van de vallen19.
Hogedruk sorptie metingen worden uitgevoerd op basis van een gestandaardiseerde procedure met de begeleiding van het isothermische adsorptie apparaat protocol, dat op uitvoerig heeft uitgewerkt in verschillende publicaties10,11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16. de isothermische adsorptie experimenten werden voltooid in de sleutel laboratorium van schalieolie en de Gas-onderzoek en de evaluatie van de Chinese Academie voor Geowetenschappen. Een gravimetrische meting uitgevoerd met een magnetische ophanging evenwicht (MSB) wordt uitgevoerd in vier stappen: een lege meting, voorbewerken, een drijfvermogen meting en een meting van het adsorptie en desorptie (Figuur 1, Figuur 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

De hoeveelheid geadsorbeerde leisteen gas is een belangrijke parameter gebruikt in leisteen gas resource evaluatie en de selectie van het gebied van de doelgroep, en het is ook een belangrijke standaard voor de beoordeling van de waarde van de mijnbouw van leisteen gas. Momenteel zijn de studies over de correlatie tussen deeltje grootte en methaan adsorptie controversieel. In deze studie wordt een isothermische adsorptie-apparaat, de gravimetrische sorptie-analyzer, gebruikt voor het testen van de capaciteit van de adsorptie van verschillende deeltjesgrootte in leisteen om te bepalen van de relatie tussen de deeltjesgrootte en de capaciteit van de adsorptie van leisteen. Thegravimetric methode minder parameters vereist en betere resultaten in termen van nauwkeurigheid en consistentie dan methoden zoals de volumetrische methode. Gravimetrische metingen worden uitgevoerd in vier stappen: een lege meting, voorbewerken, een drijfvermogen meting en adsorptie en desorptie metingen. Gravimetrische meting wordt momenteel beschouwd als een meer wetenschappelijke en accurate methode voor het meten van de hoeveelheid adsorptie; echter, het is tijdrovend en vereist een strikte meettechniek. Een magnetische ophanging evenwicht (MSB) is de sleutel tot het controleren van de nauwkeurigheid en consistentie van deze methode. Onze resultaten tonen aan dat adsorptie capaciteit en deeltjesgrootte zijn gecorreleerd, maar niet een lineaire correlatie, en de adsorptions in deeltjes gezeefd in 40-60 en 60-80 mazen zijn vaak groter. Wij stellen voor dat de maximale adsorptie die overeenkomt met de grootte van de deeltjes ongeveer 250 µm (60 mesh) in de leisteen gas breken is.

<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57705/57705fig1.jpg"> Figuur 1 : Experimentele opstelling voor gravimetrische gas adsorptiepercentage bij hoge temperaturen en drukken. Deze afbeelding ziet u de set-up voor de isothermische adsorptiekinetiek-experiment: (een) de olie bad Verwarming apparaat voor het vloeistof bad; (b) de elektrische verwarming apparaat voor de elektrische verwarmi...

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

Experimentele studie van de relatie tussen deeltjesgrootte en methaan Sorption capaciteit in leisteen

We gebruiken een isothermische adsorptie-apparaat, de gravimetrische sorptie analyzer, voor het testen van de capaciteit van de adsorptie van verschillende deeltjesgrootte van leisteen, om te achterhalen van de relatie tussen deeltjesgrootte en de capaciteit van de adsorptie van leisteen.

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 ...

Research

JoVE Journal

Environment

Automated Gel Size Selection to Improve the Quality of Next-generation Sequencing Libraries Prepared from Environmental Water Samples

Geautomatiseerde Gel Size Selectie om de kwaliteit van next-generation sequencing bibliotheken Bereid uit Environmental watermonsters Verbeteren

Next-generation sequencing of environmental samples can be challenging because of the variable DNA quantity and quality in these samples. High quality DNA ...

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

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

Het gebruik van een Automated System (GreenFeed) naar Enterisch methaan en kooldioxide emissies van herkauwers Monitor

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

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

Protocol voor het meten van de thermische eigenschappen van een onderkoelde synthetische zand-water-gas-methaanhydraat 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 ...

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 ...

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

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

Bereiding van Authigenic pyriet van methaan-bevattende sedimenten In Situ zwavel isotoop analyseren met behulp van SIMS

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

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

Experimentele kolominstelling voor het bestuderen van anaërobe biogeochemische interacties tussen ijzer (Oxy) hydroxiden, sporenelementen en bacteriën

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 ...

Assessment of Methane and Nitrous Oxide Fluxes from Paddy Field by Means of Static Closed Chambers Maintaining Plants Within Headspace

Beoordeling van methaan en distikstofoxide (lachgas) stromen uit Paddy veld door middel van de Static gesloten kamers behoud van planten binnen Headspace

This protocol describes the measurement of greenhouse gas (GHG) emissions from paddy soils using the static closed chamber technique. This method is based ...

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

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

De Plant infectie Test: Spray en wond-gemedieerde inoculatie met de Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

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

Genereren van Homo- en Heterografts tussen watermeloen en fles pompoen voor de studie van koude-responsieve 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 ...

Composition and Distribution Analysis of Bioaerosols Under Different Environmental Conditions

Samenstelling en analyse van de verdeling van Bioaerosols onder verschillende omgevingsomstandigheden

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