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我国页岩气资源量丰富,在四川盆地和鄂尔多斯盆地已经开始开发。在页岩气中,有大量的吸附气存在,含量可达20%～80%。页岩气开采过程中,中后期稳产的资源主要来自吸附气的解吸。因此,有必要对页岩气的吸附与解吸附进行研究,目前国内外对这方面的研究较少,本文以鄂尔多斯盆地富县区陆相页岩气藏为研究对象,采用实验与理论相结合的方法对页岩气的吸附解吸特性和解吸方法进行研究,取得了如下认识：(1)富县区陆相页岩储层矿物组成以粘土矿物和石英为主,平均分别约占50.7%和23.39%,黄铁矿约8.48%,正长石约6.57%,斜长石约5.410%,方解石约2.66%,还含有少量白云石；粘土矿物以伊蒙混层为主,平均相对含量约58.1%,伊利石、绿泥石和高岭石平均相对含量分别为23%、12.7%和6%。(2)该区储层的有机碳含量平均为2.38%,成熟度大于在1.0%,干酪根类型为混合型(Ⅱ)和腐泥型(Ⅰ)；储层的微观孔隙以纳米孔和微孔为主,孔隙半径分布在1nm～5nm之间,比表面平均为2.6m2/g,平均孔隙度为2.5%,平均渗透率为0.035×10-3μm2。(3)采用自行设计的吸附解吸实验装置,通过体积法对页岩样品在30℃、45℃、60℃下分别进行纯CH4、CO2和N2的吸附解吸实验研究。实验研究结果表明不同性质页岩样品对CH4的吸附等温线在不同温度下有相同的趋势,吸附量随着压力的升高而增加,然后缓慢增加至饱和吸附量；所有样品解吸等温线都有表现出滞后现象。(4)相同压力下不同性质的样品对气体的吸附量都表现温度越高,吸附量越小；不同气体在同一样品上吸附量不同；页岩比表面大,吸附量就越大。在地层条件下,CH4在富县陆相页岩上的吸附气相对含量在37.22%～48.73%之间,游离气相对含量在51.27%～62.78%之间。(5)用weibull统计分布模型来描述页岩储层的半孔宽分布,结合分子势能模型,推导出页岩储层的半孔宽吸附解吸模型。模型拟合结果与实验数据的平均相对误差为2.9%,表明半孔宽模型对页岩吸附解吸实验数据的适应性好。(6)页岩气注CO2置换解吸实验研究表明,从8.259MPa生产至1.15MPa,降压解吸的采收率为72.62%,岩心中总残余气为27.38%,其中吸附气和游离气含量分别为23.12%和4.26%;注CO2置换解吸的采收率为80.29%,岩心中总残余气为19.71%,其中吸附气和游离气分别为15.51%和4.2%。结果显示注CO2置换解吸比降压解吸的采收率要高7.66%,说明注CO2置换解吸效果要好。不同时间注CO2置换解吸实验表明置换解吸效果一样。