[发明专利]煤岩对气体吸附能力的预测方法及装置

权利要求书

1.一种煤岩对气体吸附能力的预测方法，其特征在于，包括：

获取目标煤岩的组分、环境温度和含水饱和度，根据平均孔隙宽度随煤岩的组分、环境温度和含水饱和度的变化关系曲线确定目标煤岩的平均孔隙宽度；

获取气体在不同环境压力和温度下的体相密度及体相化学势；

将目标煤岩的平均孔隙宽度离散为多个孔隙区间，并确定每个孔隙区间上的流固相互作用引起的化学势；

将所述体相化学势及每个孔隙区间上的流固相互作用引起的化学势，分别代入吸附平衡准则模型，对应获得每个孔隙区间上流流相互作用引起的化学势；

根据每个孔隙区间上流流相互作用引起的化学势对应获得每个孔隙区间上气体的吸附相密度；

将每个孔隙区间上气体的吸附相密度分别与所述体相密度之差，沿目标煤岩的平均孔隙宽度积分，获得目标煤岩对气体的吸附量；其中，

所述平均孔隙宽度随煤岩的组分、环境温度和含水饱和度的变化关系曲线，包括：

L_s＝[(-0.00023M_VM-0.0013)(θ-308.15)+0.012M_VM+1.16]×[1+0.0056(M_EMC-S_water)]；

其中，L_s为平均孔隙宽度，M_VM为挥发分含量，θ为温度，M_EMC为平衡湿度，S_water为含水饱和度。

2.如权利要求1所述的煤岩对气体吸附能力的预测方法，其特征在于，所述获取气体在不同环境压力和温度下的体相密度，包括：

根据公式获取气体在不同环境压力和温度下的体相密度；

其中，p为压力，R为气体状态常数，θ为温度，ρ_bulk为体相密度，b_bulk为气体的体相的斥力参数，且a_bulk为气体的体相的引力参数，且c_bulk为气体的体相的极性参数，且θ_c为临界温度，p_c为临界压力，Z_c为临界压缩因子，ω为偏心因子。

3.如权利要求2所述的煤岩对气体吸附能力的预测方法，其特征在于，所述获取气体在不同环境压力和温度下的体相化学势，包括：

根据公式获取气体在不同环境压力和温度下的体相化学势；

其中，μ_bulk为体相化学势，μ₀为任意参考状态的化学势，f₀为任意参考状态的逸度，f_bulk为体相逸度，且