GB/T 35210.1-2017 页岩甲烷等温吸附测定方法 第1部分：容积法 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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中国标准化委员会 著

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• 页岩甲烷
• 等温吸附
• 容积法
• GB/T 35210
• 1-2017
• 气体吸附
• 测试方法
• 能源
• 地质工程
• 岩石力学
• 天然气

店铺： 广通建筑科技图书专营店

出版社： 中国标准出版社

ISBN：GBT3521012017

商品编码：24362450949

包装：钉装

开本：16

出版时间：2018-01-01

页数：16

字数：20

GB/T 35210.1-2017 页岩甲烷等温吸附测定方法 第1部分：容积法
	定价	18.00
	出版社	中国标准出版社
	版次	B1
	出版时间	2018年01月
	开本	16
	作者	中国标准化委员会
	装帧	钉装
	页数	16
	字数	20
	ISBN编码	GB/T3521012017

页岩甲烷等温吸附测定方法 第1部分：容积法
作 者：
出版社：中国质检出版社
译 者：
大16开 页数：16 字数：20
纸 质 版：18元

标准号： GB/T 35210.1-2017   中文标准名称： 页岩甲烷等温吸附测定方法 第1部分：容积法 ICS： 75.020   英文标准名称： 中标分类：   发布日期： 2017-12-29 采标情况：   实施日期： 2018-07-01 标准个数：   作废日期： 发布单位：

内容简介

本部分规定了利用容积法进行页岩甲烷等温吸附测定的方法。    本部分适用于页岩对甲烷气体吸附能力的测定。

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页岩气藏开发与页岩孔隙结构特征 页岩气藏作为一种新兴的非常规天然气资源，近年来在全球能源格局中占据着越来越重要的地位。其开发潜力巨大，但同时也面临着诸如储层渗透率极低、裂缝发育复杂、吸附气含量高以及开发方式独特等一系列挑战。深入理解页岩的孔隙结构特征，是掌握页岩气藏赋存规律、优化钻完井工艺、提高气藏采收率的关键。 页岩孔隙结构的多尺度特征 页岩作为一种细粒沉积岩，其孔隙结构呈现出显著的多尺度、复杂性和非均质性。从宏观到微观，页岩的孔隙系统大致可以分为以下几个层级： 宏观孔隙（Macropores）： 主要指页岩层理、构造裂缝、原生网脉状裂缝以及人为改造形成的压裂裂缝等。这些宏观裂缝是页岩气藏实现有效商业开发的主要通道，也是气藏高产的关键。裂缝的连通性、展布形态、缝间距以及宽度等直接影响着页岩气的流动能力和开发效果。宏观孔隙的规模和密度通常与页岩的构造应力、沉积环境以及后期构造运动密切相关。例如，构造应力较大的区域，通常发育有更显著的构造裂缝；沉积时期的有机质富集和排烃过程，也可能形成一定规模的原生裂缝。 介观孔隙（Mesopores）： 包括有机质孔、黏土微晶间孔、碳酸盐微晶间孔以及粒间孔等。这些孔隙的尺寸通常在10纳米到100纳米之间。 有机质孔（Organic pores）： 是页岩气藏中最为重要的孔隙类型之一，尤其是在富有机质页岩中。这些孔隙主要形成于有机质成熟演化过程中，随着有机质（主要是干酪根）的裂解生成油气，并排出部分轻质组分，在有机质内部留下微小的孔隙。有机质孔的孔径、孔隙度以及连通性直接决定了页岩中吸附气的储量和解吸能力。研究表明，有机质孔的孔径分布范围较窄，且通常呈相互独立的形态，其连通性相对较差，但其巨大的比表面积是吸附气的主要载体。 黏土微晶间孔（Clay micropores）： 黏土矿物，如伊利石、高岭石、绿泥石等，本身具有层状结构，其层间的微小孔隙也构成了页岩孔隙系统的一部分。这些孔隙通常尺寸很小，孔径在10纳米以下，且具有一定的吸水性和离子交换能力。黏土孔隙对页岩的渗透率影响相对较小，但在一定程度上可以吸附水分子，影响页岩的含水状态，进而影响气体吸附。 碳酸盐微晶间孔（Carbonate micropores）： 在某些页岩中，碳酸盐矿物（如方解石、白云石）以微晶或胶结物的形式存在，它们之间也可能形成微小的孔隙。这些孔隙的尺寸和形态取决于碳酸盐矿物的结晶方式和胶结程度。 粒间孔（Intergranular pores）： 在粒度较大的页岩或粉砂质泥岩中，也可能存在少量粒间孔，但由于页岩的细粒特性以及后期压实作用，粒间孔的数量和连通性通常较低。 微观孔隙（Micropores）： 主要指有机质内部的超微孔（nanopores）以及黏土矿物的层间孔（interlayer pores）。这些孔隙的尺寸通常小于10纳米，甚至在1纳米以下。这些超微孔隙构成了页岩极高的比表面积，是吸附气的主要储存场所。吸附作用主要发生在这些具有巨大表面积的微观孔隙中，页岩气分子（主要是甲烷）在这些表面上通过范德华力或毛细管凝结等作用被物理吸附。研究微观孔隙的孔径分布、孔隙形状、表面化学性质以及孔隙间的连通性，对于精确估算页岩气的吸附量和解吸动力学至关重要。 页岩孔隙结构与页岩气藏开发的关系 页岩孔隙结构的复杂性直接决定了页岩气藏的赋存状态和开发潜力： 储气能力： 页岩的孔隙度（包括吸附孔隙和游离气孔隙）以及比表面积是衡量其储气能力的关键指标。富有机质页岩因其发达的有机质孔和微观孔隙，通常具有更高的吸附气含量，成为页岩气藏的重要目标。 渗流能力： 页岩的渗透率极低，这是开发页岩气的主要挑战。宏观裂缝的形成和改造（如水力压裂）是提高页岩气渗流能力、实现商业开发的主要手段。介观孔隙和微观孔隙之间的连通性对解吸气的流动也产生一定影响。 含水状态： 页岩中黏土矿物的吸水性和孔隙内的毛细管水会影响页岩气的吸附和流动。水分的存在会降低页岩的孔隙度，减小孔喉半径，影响气体分子的吸附和解吸，甚至可能导致黏土膨胀，降低渗透率。 解吸动力学： 页岩气从吸附态解吸并流入裂缝系统的速率，直接影响着气藏的产量和采收率。微观孔隙的孔径、孔隙结构以及页岩的渗透性是控制解吸动力学的主要因素。 页岩孔隙结构的研究方法 为了深入理解页岩孔隙结构特征，科学家们发展了多种研究方法，这些方法可以从不同尺度和不同方面揭示页岩孔隙的性质： 低压气体吸附法（Low-pressure gas adsorption）： 这是一种非常有效的表征页岩微观孔隙和介观孔隙结构的方法，特别是氮气（N2）和二氧化碳（CO2）吸附。通过测量在不同压力下气体在页岩样品表面的吸附量，可以计算出样品的比表面积、孔容以及孔径分布。 氮气吸附（N2 adsorption）： 通常用于表征孔径范围在2纳米到50纳米的孔隙。根据吸附等温线的形状，可以推断孔隙的类型（如微孔、介孔）和形状。 二氧化碳吸附（CO2 adsorption）： 对微孔（小于2纳米）具有更高的敏感性，常用于表征有机质内部的微孔结构。 压汞法（Mercury intrusion porosimetry, MIP）： 适用于测量页岩的宏观孔隙和介观孔隙，尤其对裂缝和较大孔隙的表征效果显著。通过将汞注入样品，并记录不同压力下注入的汞量，可以计算出孔隙的孔径分布、孔隙度以及喉道尺寸。但压汞法可能对细小的孔隙（尤其是微孔）测量不准确，且汞的入侵可能对页岩样品造成一定的破坏。 扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscopy, SEM）： SEM可以直接观察页岩的微观形貌，清晰地展示出有机质孔、黏土矿物结构、晶粒形态以及裂缝等。通过对SEM图像进行分析，可以直观地了解孔隙的类型、尺寸、形态以及分布。 透射电子显微镜（Transmission Electron Microscopy, TEM）： TEM可以提供比SEM更高的分辨率，能够观察到纳米级的有机质孔和黏土微晶间孔。 CT扫描（Computed Tomography, CT）： X射线CT扫描能够实现页岩样品的三维无损成像，可以直观地展示出宏观裂缝的展布、连通性以及孔隙结构的三维特征。 核磁共振（Nuclear Magnetic Resonance, NMR）： 页岩的核磁共振技术可以提供孔隙度、孔径分布、孔隙流体状态以及渗透率等信息，并且能够区分不同尺寸的孔隙，提供孔隙连通性的信息。 岩石物理实验： 如渗透率测试、吸附测试（如页岩甲烷等温吸附测定方法）等，这些实验直接测量页岩储层的关键物理参数，为页岩气藏的数值模拟和开发评估提供基础数据。 未来研究方向 尽管对页岩孔隙结构的研究已取得显著进展，但仍有诸多挑战和未来研究方向： 多尺度孔隙结构的耦合机制： 如何精确地描述和量化不同尺度孔隙之间的相互作用和影响，是理解页岩气赋存和流动规律的关键。 孔隙结构与物性参数（如渗透率、吸附量）的预测模型： 建立更精确的预测模型，能够快速准确地评估页岩储层的开发潜力。 微观孔隙的表面化学性质： 有机质和黏土矿物的表面性质对气体吸附行为有重要影响，深入研究其表面化学性质有助于理解吸附机理。 动态孔隙结构变化： 在开发过程中，页岩的孔隙结构可能会发生变化（如压裂导致的孔隙连通性改变、黏土的水化膨胀等），研究这些动态变化对于优化生产至关重要。 含水状态与孔隙结构的关系： 深入研究孔隙水在页岩中的赋存状态、分布以及对气体吸附和流动的影响。 总而言之，页岩孔隙结构的复杂性是页岩气藏开发面临的巨大挑战，也是其独特的魅力所在。通过不断发展和完善研究方法，深入理解页岩孔隙结构的奥秘，将为页岩气资源的有效开发和可持续利用提供坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版，对我在页岩气储层模拟和数值模拟方面的工作，无疑会提供强大的技术支撑。准确的页岩吸附等温线数据，是构建可靠储层模型的基础。过去，我们在数据获取方面，常常面临标准不统一、方法不规范的困境，导致不同来源的数据难以进行有效的整合和分析。GB/T 35210.1-2017《页岩甲烷等温吸附测定方法 第1部分：容积法》的出现，极大地解决了这一痛点。我最期待的是，书中能够深入阐述容积法测定过程中的物理原理，例如气体在固体表面的吸附机理，以及容积法是如何通过测量气体体积变化来推算吸附量的。同时，对于实际操作中可能遇到的各种问题，例如样品表面吸附、孔隙内吸附、以及吸附平衡的判断，书中能否提供一些详细的解释和处理方法？我希望书中能够提供具体的实验设备选型指南，包括对仪器关键性能指标的要求，以及设备的日常维护和校准建议。此外，对于如何处理不同粒径的样品、如何评价吸附过程中的迟滞现象、以及如何考虑温度对吸附量和吸附平衡时间的影响，书中能否提供一些指导性的意见？我非常希望书中能够附带一些具有代表性的实验数据和图表，帮助我们更好地理解和应用这个标准。一本好的行业标准，应该是既有理论深度，又不失实践指导意义。

评分☆☆☆☆☆

作为一名长期从事地质力学和储层评价工作的技术人员，我深切理解掌握页岩吸附特性的重要性。甲烷在页岩中的吸附行为，直接影响着页岩的孔隙压力、有效应力以及最终的产能。GB/T 35210.1-2017《页岩甲烷等温吸附测定方法 第1部分：容积法》的发布，为我们提供了一个规范化的操作指南。我希望这本书在内容上能够更加注重实用性和可操作性。具体来说，我期待书中能够提供详细的实验设计建议，包括如何根据页岩样品的特点（如岩性、矿物成分、孔隙结构等）来选择合适的容积法测定参数，例如实验温度、压力范围、吸附时间等。此外，书中对于样品前处理的环节，如干燥、破碎、筛分等，也需要有明确的规定和操作细节，因为这些环节对最终的吸附结果有着显著的影响。我特别关注书中关于如何进行数据采集和误差分析的部分，希望能提供一些实用的技巧和方法，帮助我们减少实验误差，提高数据的可靠性。例如，对于真空度的要求、气体纯度的控制、以及仪器校准的频率等，都需要有明确的要求。同时，我希望书中能够提供一些常见的吸附模型（如Langmuir模型、Freundlich模型等）的应用案例，并指导我们如何根据实验数据选择合适的模型，以及如何解读模型参数的物理意义。一本好的标准，应该能够帮助我们从“知道怎么做”提升到“理解为什么这么做”，并最终能够“做得更好”。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，对于推动我国页岩气资源的勘探开发具有重要的战略意义。长期以来，页岩气的储层评价，往往受制于对页岩吸附特性的认识不足。GB/T 35210.1-2017《页岩甲烷等温吸附测定方法 第1部分：容积法》的发布，填补了这一领域的标准空白，为我们提供了一个科学、规范的测量手段。我非常看重书中对“容积法”的详细阐述。容积法作为一种常用的吸附测量方法，其原理相对清晰，但实际操作中却有很多细节需要掌握。我希望书中能够深入剖析容积法的优势和局限性，并详细介绍其适用范围。例如，对于不同孔隙结构、不同比表面积的页岩样品，容积法是否都能得到可靠的结果？书中对于样品预处理的工艺流程，能否有更加详细的指导？例如，对于干燥温度和时间的要求，对于样品破碎和筛分的粒度范围，是否有明确的规定？我特别关注书中关于数据采集和处理的部分，希望能够提供清晰的数据记录格式和必要的校正方法，以确保测量数据的准确性和可比性。此外，书中对于吸附等温线的拟合和解释，能否提供一些建议性的指导？例如，如何选择合适的吸附模型，以及如何解读模型参数的物理意义？一本优秀的行业标准，应该能够引领行业技术进步，并促进科学研究的深入发展。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，对于一直深耕页岩气开发领域的研究人员和工程师来说，无疑是一场及时雨。长久以来，如何准确、高效地测量页岩的甲烷吸附等温线，一直是制约页岩气储层评价和产量预测的关键瓶颈。我个人在实际工作中，深切体会到现有方法的不足之处，它们往往耗时漫长，操作繁琐，而且在不同设备、不同操作条件下，所得数据的可比性也存在一定问题。GB/T 35210.1-2017《页岩甲烷等温吸附测定方法 第1部分：容积法》的发布，标志着我国在这一技术领域迈出了重要一步。它系统地梳理和规范了容积法在页岩甲烷等温吸附测定中的应用，为我们提供了一个统一、可靠的实验标准。从读者的角度来看，我最期待的是这本书能详细阐述容积法的原理，包括其在不同压力、温度条件下的适用范围，以及关键的实验步骤和注意事项。更重要的是，它应该深入剖析容积法的优缺点，并与其他测定方法进行比较，从而帮助我们更好地理解其适用场景。此外，书中对实验设备的要求、样品制备的规范、数据采集与处理的流程，以及结果的解释与分析，都需要有详尽的指导。例如，对于样品颗粒度的影响、样品预处理的必要性、吸附平衡的判断标准等，都需要有明确的规定。我希望这本书能够提供丰富的图例和表格，直观地展示实验过程和数据结果，并辅以案例分析，帮助我们这些读者更快地掌握和应用这项技术。一本优秀的行业标准，不仅要给出“怎么做”，更要解释“为什么这么做”，这样才能真正提升我们的科学认知和实践能力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，对我日常从事页岩气藏数值模拟工作，无疑是一个巨大的福音。要构建准确的页岩气藏数值模型，就必须依赖于可靠的岩石物理参数，其中页岩的甲烷吸附特性是不可或缺的一环。长期以来，我们面临着不同实验方法、不同测试条件下获取的数据差异，使得模型的校准和预测精度受到限制。GB/T 35210.1-2017《页岩甲烷等温吸附测定方法 第1部分：容积法》的规范化，极大地提升了数据的可比性。我期待书中能详细阐述容积法在页岩吸附测量中的技术细节。例如，对于样品颗粒尺寸对吸附量的影响，书中是否有相应的讨论和建议？在容积法测定过程中，如何准确扣除样品骨架体积和容器体积的影响？对于吸附过程中可能出现的体积变化，是否需要进行校正？我希望书中能够提供一些详细的图例，展示不同页岩样品在不同温度和压力下的吸附等温线，并指导我们如何根据这些数据来评估页岩的储集能力和产能。此外，对于如何进行吸附数据的拟合和模型参数的确定，书中能否提供一些实用的建议？一本好的标准，应该能够帮助我们从“数据使用者”转变为“数据创造者”，并最终能够“创造出高质量的数据”。

评分☆☆☆☆☆

这本书对于我理解页岩气在地层中的赋存状态，以及页岩气藏的开发潜力，提供了新的视角。长久以来，我们对页岩气藏的认识，常常局限于游离气的赋存，而忽略了吸附气的重要性。GB/T 35210.1-2017《页岩甲烷等温吸附测定方法 第1部分：容积法》的出现，为我们提供了一个规范化的测量工具，来量化页岩的吸附能力。我非常期待书中能够详细解释容积法的基本原理，以及它在测量吸附等温线方面的优势。例如，容积法是如何通过精确测量气体体积变化来确定吸附量的？书中对于实验过程中关键参数的控制，例如温度的恒定性、压力的均匀性、以及吸附平衡的判定准则，能否给出详细的说明？我希望书中能够提供一些典型的页岩样品吸附等温线图，并指导我们如何从这些图表中提取有用的信息，例如Langmuir压力、Langmuir体积等，并解释这些参数对页岩气藏开发的影响。此外，书中对于样品前处理的环节，例如干燥、破碎、筛分等，也需要有详细的指导，因为这些环节对最终的吸附结果有着重要的影响。我希望这本书能够帮助我们这些读者，能够更准确、更全面地认识页岩的吸附特性，从而为页岩气藏的勘探开发提供更加科学的依据。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在页岩气钻完井工程领域摸爬滚打多年的工程师，我深知准确的储层物性参数对于优化钻井液设计、压裂液配方和生产优化至关重要。页岩的吸附特性，尤其是甲烷的吸附量，是影响页岩孔隙压力、脆性和渗透率的关键因素。GB/T 35210.1-2017《页岩甲烷等温吸附测定方法 第1部分：容积法》的颁布，为我们提供了一个统一的测量标准，这让我感到非常振奋。我特别关注书中关于容积法操作的具体细节。例如，在样品制备方面，如何保证样品的代表性？对于不同岩性、不同风化程度的页岩，其处理方法是否有所差异？在实验过程中，如何精确控制温度和压力，以确保测量结果的准确性？书中对于吸附平衡的判断准则，能否给出更加客观、量化的指标？我希望这本书能够提供一些实际案例，展示不同页岩样品在不同条件下的吸附等温线，并指导我们如何根据这些数据来评估页岩的储层潜力。此外，书中对数据处理和结果报告的要求，是否清晰明了？能否提供一个标准的报告模板？我希望这本书能够帮助我们这些一线工程师，能够更自信、更准确地获取页岩吸附数据，从而为页岩气藏的开发提供更有力的技术支持。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在页岩气地质研究领域工作多年的学者，我一直密切关注着页岩气吸附特性的研究进展。甲烷在页岩中的吸附行为，不仅影响着页岩的孔隙结构和力学性质，更是决定页岩气藏储量和可采性的关键因素。GB/T 35210.1-2017《页岩甲烷等温吸附测定方法 第1部分：容积法》的发布，为我们提供了一个统一、规范的实验方法，这对于提升研究的科学性和可重复性具有重要意义。我尤其关注书中关于容积法实验的严谨性和细节性。例如，在样品预处理环节，如何确保样品不被二次污染，以及如何控制样品干燥的程度？在吸附实验过程中，温度的精确控制、压力的稳定性和气体纯度的要求，书中是否有明确的规定？我希望书中能够提供一些详细的实验步骤和操作规范，并辅以图示，帮助我们这些研究人员能够准确地执行实验。同时，对于如何处理实验过程中出现的异常数据，以及如何对吸附等温线进行科学的解释，书中能否给出指导性的意见？我希望这本书能够成为我们进行页岩吸附研究的有力工具，推动我国页岩气科学研究的不断深入。

评分☆☆☆☆☆

在页岩气勘探开发领域，准确的储层物性参数是精细化评价和开发的关键。而页岩的甲烷吸附能力，作为影响页岩气藏储量和产能的重要因素，其测量方法的科学性和规范性至关重要。GB/T 35210.1-2017《页岩甲烷等温吸附测定方法 第1部分：容积法》的发布，标志着我国在这一领域的技术标准迈上了一个新台阶。我作为一名技术人员，最关心的是书中关于容积法操作的具体执行细节。例如，对于不同类型页岩样品，其前处理方法是否需要有所区别？如何确保样品的代表性，避免因取样误差而影响测量结果？在实验过程中，如何精确控制温度和压力，以获得稳定可靠的吸附数据？书中对于吸附平衡的判定，能否提供一些明确的、可操作的标准？我希望书中能够提供一些实际操作案例，展示如何在不同条件下进行容积法测定，并分析可能出现的误差来源及应对措施。此外，对于数据处理和结果表达，书中能否提供一些规范化的要求？例如，报告中应包含哪些必要的信息，图表如何绘制，以及如何对吸附数据进行初步解释？一本优秀的国家标准，不仅要规定“做什么”，更要指导“怎么做得更好”。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书的初步印象，是其严谨的科学态度和精益求精的工匠精神。在页岩气勘探开发领域，每一点微小的进步都可能带来巨大的经济效益，而准确的吸附等温线数据，正是实现这一目标的重要基础。这本书的出现，恰恰填补了我们在容积法测定页岩甲烷吸附等温线方面的标准空白。我个人对这本书的“容积法”部分尤为关注，因为在实际应用中，我们常常需要处理不同孔隙结构和矿物组成的页岩样品。容积法的原理相对直观，但实际操作中的细节却至关重要。我非常期待书中能详细介绍容积法测定过程中的关键控制参数，例如温度的稳定性、压力的精确度、吸附时间的充分性等。同时，对于样品在测定过程中的体积变化、气体体积的校正、以及可能的非理想气体效应，也希望能有深入的探讨和量化的处理方法。此外，这本书能否提供关于如何选择合适的吸附剂、如何标定吸附仪器、以及如何进行吸附数据的拟合和解释的指导？这些都是我们在实际工作中经常会遇到的难题。我希望本书能够提供清晰的实验流程图，以及典型的吸附等温线图例，帮助我们直观地理解实验结果。同时，对于书中提到的“第1部分：容积法”，我也对其后续部分充满期待，希望能够涵盖其他常用的测定方法，形成一个全面的页岩气吸附等温线测定标准体系。只有这样，才能真正实现不同实验室、不同研究团队之间数据的可比性，推动整个行业的进步。