Name: experimental study of the relationship between particle size and methane sorption capacity in shale
Uploaded: 2018-08-02T13:30:00
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Un sacco di assistenza è stato fornito da ingegnere Gang Chen e Tao Zhang. Questo lavoro è stato sostenuto finanziariamente da principali stato ricerca sviluppo programma della Cina (Grant No.2016YFC0600202) e la Cina Geological Survey (CGS, Grant No. DD20160183). Ringraziamo anonimi utenti per i loro commenti costruttivi che notevolmente migliorato questa carta.

1. preparazione del campione
<ol><li>
Caratterizzazione del campione
	<ol>
<li>Misurare il carbonio organico totale (TOC), utilizzando un apparato TOC (Vedi Tabella materiali) a una temperatura di 20 ° C e un'umidità relativa del 65% (per standard GB/T 19145-2003).</li>
		<li>Eseguire una misurazione di riflettanza vitrinite su lucidati sezioni di scisto utilizzando un microscopio di Fotometro (Vedi Tabella materiali).</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Campione di lava...

<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>

I materiali utilizzati in questo esperimento sono mostrati nella Tabella materiali. Prima che il pool di campione viene rimosso, deve essere confermato che la temperatura e la pressione nella piscina del campione sono al normale pressione e temperatura normale; in caso contrario, c'è un pericolo di lesioni. Se la temperatura è troppo alta, attendere che la temperatura a goccia e poi togliele campione piscina. Se la pressione è troppo alta o troppo bassa, regolare la pressione dell'aria sul software e ...

Shale è una roccia di argilla con un sottile foglio di struttura, che serve sia come una roccia di fonte del gas di scisto e un serbatoio di lenzuola. Scisto ha una forte anisotropia costituito da pori su scala nanometrica e micron, e graptoliti fossili sono comunemente riconosciuti1,2,3.
Gas di scisto è stato sfruttato commercialmente nella piastra di Yangtze, Cina meridionale. Come un sistema di gas non convenzionale che serve sia come una roccia di origine e un serbatoio per il metano, gas di scisto è derivato da materia organica all'interno l'argillite attraverso processi biogenici e/o termogenico4,5. Depositi di gas naturale in serbatoi sono in una delle tre forme: gas libero in pori e fratture, adsorbito gas sulla superficie della materia organica o minerali inorganici e disciolto gas in acqua e bitume6,7. Gli studi precedenti suggeriscono che il gas adsorbiti account per 20-85% del totale gas scisto formazioni6. Quindi, ricercare la capacità di adsorbimento di scisto e suoi fattori di controllo sono significativi per l'esplorazione e lo sviluppo di risorse di gas di scisto.
La capacità di adsorbimento di metano di scisto è stato ampiamente riconosciuta come significativamente variano con la temperatura, pressione, umidità, maturità, composizione minerale, materia organica e superficie specifica1,4,5 ,6,7; e gli studi precedenti hanno confermato una più grande e più chiara correlazione tra fattori esterni come temperatura, pressione e umidità e metano adsorbimento.
Tuttavia, gli studi sulla correlazione tra fattori intrinseci come dimensione delle particelle e adsorbimento di metano sono controverse. Kang e Ji suggeriscono che la capacità di adsorbimento di metano della stessa shale campioni aumenta con una diminuzione nella particella dimensione8,14, considerando che Rupple e Zhang credere la pertinenza tra la dimensione delle particelle e l'adsorbimento è limitata basato sul isoterma di adsorbimento curve9,10,11. Inoltre, senza norme per un protocollo di valutazione adsorbimento di gas shale, laboratori in Cina in genere applicano i protocolli di valutazione di adsorbimento carbone per valutare l'adsorbimento di gas di scisto. Per chiarire il rapporto fra dimensione delle particelle e l'adsorbimento, nonché a indagare su una zona di esplorazione prospettico, abbiamo ottenuto i campioni di scisto dai depositi spessi marine shale del Wuling Sag nella piastra di Yangtze superiore. Un analizzatore di assorbimento gravimetrica è stato applicato per condurre l'isoterma adsorbimento sperimentaree ottenere il rapporto fra la dimensione delle particelle e l'adsorbimento.
I metodi volumetrici e gravimetrici sono i principali metodi utilizzati per testare l'adsorbimento isotermico di scisto. Il volume è il parametro chiave del metodo volumetrico, che è facilmente influenzato dalla temperatura e pressione12,13,14. A causa di incertezza nell'analisi di errore, la propagazione cumulativa in misure dirette utilizzando il metodo volumetrico per calcolare gli importi di adsorbimento conduce ad un grande errore nei risultati di misurazione, che provoca un'isoterma di adsorbimento anormale14 ,15. Confrontato con il metodo volumetrico, il metodo gravimetrico richiede meno parametri e si traduce in più piccoli errori: perché la massa è conservata, il peso e la massa del metodo gravimetrico non sono influenzati dalla temperatura e pressione12. È considerato un metodo più scientifico e preciso per misurare la quantità di theadsorption di adsorbimento al momento.
Un analizzatore di assorbimento gravimetrica è utilizzato in questo esperimento, che ha un massimo di prova pressione di 70 MPa (700 bar) e temperatura di 150 ° C. La temperatura e la pressione generata dagli apparecchi più vecchi sono troppo bassi toaccurately simulare la temperatura e la pressione della formazione sottoterra. La chiave per utilizzare un apparato di analisi di assorbimento è raggiungere l'equilibrio di sospensione magnetica per pesare con precisione il materiale del campione, con una precisione di 10 µ g. L'apparecchio adotta una modalità di riscaldamento vasca olio circolante e l'intervallo di temperatura può essere controllato per un lungo tempo a entro 0,2 ° C. La precisione di un vecchio apparato è bassa, e quindi l'errore sarebbe maggiore di quella ottenuta con gli strumenti più recenti. Le operazioni sperimentali vengono eseguite con il software fornito con l'apparecchio. Il sistema operativo verrà aggiornato regolarmente per garantire che l'analisi è vicino le effettive condizioni di sottosuolo12.
Un equilibrio di sospensione magnetica (MSB) è utilizzato nel metodo gravimetrico per testare l'adsorbimento isotermici di metano di scisto senza contatto diretto tra il campione e le attrezzature, in pressione e temperatura normale. Il campione è posto in piscina misura, in cui il peso del campione possa essere trasmessi per l'equilibrio attraverso una sospensione senza contatto accoppiamento meccanismo12,13. Sotto l'equilibrio, c'è un magnete sospeso, controllato da un regolatore appositamente progettato che permette la sospensione del magnete permanente qui sotto. Il magnete permanente si collega il sensore di posizione e il contenitore del campione con il telaio di accoppiamento. La funzione del giunto telaio è per coppie o disaccoppiare il contenitore del campione per il magnete permanente sospensione asta14,15,16.
I nostri campioni misurati sono scisti neri ricchi di organici depositati in facies Marina della formazione lungo Maxi, Siluriano inferiore a Daozhen, nella provincia di Guizhou. L'area di ricerca è nel Wuling Sag, piastra Yangtze superiore, che confina con il bacino di Sichuan per il nord-ovest e la zona tettonica di Xuefeng montagna al sud-ovest17. L'abbassamento di Wuling è un trasferimento strutturale e la zona di transizione tra il bacino di Sichuan e Xuefeng Mountain zone tettoniche, che ha ricevuto i depositi di mare poco profondo-profondo mensola, e scisti neri marini è stato ampiamente sviluppato durante il Siluriano precoce; il sag è stata quindi fortemente sovrapposti da eventi tettonici come il movimento di Indo-China, Yanshan movimento e movimento dell'Himalaya, che formano pieghe multistadio, errori e discordanze18. Il marini scisti neri nel Wuling Sag sono stato influenzato significativamente dalle condizioni geologiche complesse, che formavano le riserve di gas di scisto. Come una zona di trasferimento strutturale, il sag è il punto dolce per esplorazione di gas di scisto, che è caratterizzata da una deformazione più debole, migliore generazione di gas di scisto, condizioni di conservazione e un migliore abbinamento naturale frattura del trappole19.
Misure di assorbimento assorbimento ad alta pressione sono condotte basata su una procedura standardizzata con la guida del protocollo apparato isoterma di adsorbimento, che è stato completamente elaborato su diverse pubblicazioni10,11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16. gli esperimenti di adsorbimento isotermici sono stati completati nel laboratorio chiave di Shale Oil e Gas indagine e valutazione dell'Accademia cinese di geoscienze. Una misurazione gravimetrica effettuata con un equilibrio di sospensione magnetica (MSB) avviene in quattro passaggi: una misura vuota, pre-elaborazione, una misura di galleggiabilità e una misurazione di adsorbimento e desorbimento (Figura 1, Figura 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

La quantità di gas di scisto adsorbito è un parametro chiave utilizzato nella valutazione delle risorse di shale gas e selezione dell'area di destinazione, ed è anche un importante standard per valutare il valore di estrazione del gas di scisto. Attualmente, gli studi sulla correlazione tra adsorbimento di metano e di dimensioni delle particelle sono controversi. In questo studio, un apparato di isoterma di adsorbimento, l'analizzatore di assorbimento gravimetrico, viene utilizzato per verificare la capacità di adsorbimento di diversa granulometria in scisto per determinare la relazione tra la dimensione delle particelle e la capacità di adsorbimento di scisto. Thegravimetric metodo richiede meno parametri e produce risultati migliori in termini di accuratezza e la coerenza di metodi come il metodo volumetrico. Gravimetrici misurazioni eseguite in quattro passi: una misurazione vuota, pre-elaborazione, una misura di galleggiabilità e misure di adsorbimento e desorbimento. Misura gravimetrica è attualmente considerata un metodo più scientifico e preciso di misurazione della quantità di adsorbimento; Tuttavia, è che richiede tempo e richiede una rigorosa tecnica di misurazione. Un equilibrio di sospensione magnetica (MSB) è la chiave per verificare l'accuratezza e la coerenza di questo metodo. I nostri risultati indicano che la capacità di adsorbimento e la dimensione delle particelle sono correlate, ma non una correlazione lineare e gli adsorbimenti in particelle setacciate in 40-60 e 60-80 maglie tendono ad essere più grandi. Proponiamo che l'adsorbimento massimo corrispondente alla dimensione delle particelle è di circa 250 µm (60 maglie) in gas di scisto, la fratturazione.

<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57705/57705fig1.jpg"> Figura 1 : Set-up sperimentale per adsorbimento di gas gravimetrico alle alte temperature e pressioni. Questa figura mostra il set-up per l'esperimento di isoterma di adsorbimento: (un) l'olio bagno riscaldamento dispositivo per il bagno di liquido; dispositivo (b) il riscaldamento elettrico per il riscaldamento elettrico; (<s...

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

Studio sperimentale della relazione tra la dimensione delle particelle e la capacità di adsorbimento di metano in scisto

Usiamo un apparato di isoterma di adsorbimento, l'analizzatore di assorbimento gravimetrico, per testare la capacità di adsorbimento di diversa granulometria di scisto, al fine di scoprire la relazione tra la dimensione delle particelle e la capacità di adsorbimento di scisto.

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

Automated Gel Selection Size per migliorare la qualità delle Biblioteche di sequenziamento di nuova generazione Preparato da campioni di acqua ambientale

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

Ricerca

Ambiente

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L&#39;uso di un sistema automatizzato (GreenFeed) per monitorare enterica metano e anidride carbonica Emissioni dei ruminanti

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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

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

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Installazione colonna sperimentale per lo studio anaerobici biogeochimici interazioni tra batteri, oligoelementi e idrossidi di ferro (ossi)

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

Valutazione di metano e protossido di azoto flussi da risaia per mezzo di statica chiuso Chambers mantenendo piante all'interno dello spazio di testa

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La prova di infezione di pianta: Spray e ferita-mediata di inoculazione con la pianta patogeno 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

Generazione di omo - e Heterografts tra anguria e zucca bottiglia per lo studio dei microRNA freddo-sensible a reagire

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

Composizione e analisi della distribuzione di Bioaerosols in diverse condizioni ambientali

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