تعیین جذب مطلق همدما در مخازن شیل گازی

تخمین مقدار جذب مطلق در مخازن شیل گازی یکی از کلیدی ترین پارامترها است. با توجه به محدودیت های موجود، مطالعات آزمایشگاهی قادر به محاسبه جذب مطلق به طور مستقیم نیست و تنها می تواند جذب اضافی همدما را مستقیما اندازه گیری کند. همچنین در اکثر مطالعات آزمایشگاهی جذب اضافی همدما تا فشار ۱۵ مگاپاسکال انجام می گیرد. در نتیجه برای تبدیل جذب اضافی به مطلق در فشارهای اندازه گیری شده و بیش تر از آن، از مدل های جذب موجود استفاده می شود. در این مطالعه با استفاده از شبیه سازی مولکولی به شبیه سازی سیال متان درون کروژن با سایز منفذ ۴ نانومتر در سه دمای ۳۰۳.۱۵، ۳۳۳.۱۵ و ۳۶۳.۱۵ کلوین تا فشار ۵۰ مگاپاسکال پرداخته و سپس دقت مدل های جذب موجود برای تخمین جذب مطلق همدما مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج شبیه سازی مولکولی نشان می دهد چگالی جذب شده تابعی از فشار و دما است و همواره این مقدار کمتر از چگالی متان مایع است. نتایج مدل جذب لانگمویر و فوق بحرانی دابینین-رادوشکویچ بیانگر دقت کم هر دو مدل در تخمین مقدار جذب مطلق در تمامی دماها است. در آخر، استفاده از حجم جذب شده به دست آمده از شبیه سازی مولکولی برای تخمین جذب مطلق در تمامی دماها و فشارها، دارای خطای کمتر از ۱۰ درصد بوده و استفاده از این روش توصیه می شود.

کلیدواژه ها:

Shale gas ، Adsorption ، Absolute adsorption ، Kerogen ، Langmuir ، Dubinin–Radushkevich ، Molecular Simulation