[发明专利]二氧化碳与页岩中甲烷的竞争吸附检测方法及装置

权利要求书

1.一种二氧化碳与页岩中甲烷的竞争吸附检测方法，其特征在于，包括：

在核磁共振NMR仪器的检测室中通入压力为第一压力值的甲烷后，确定所述检测室中的页岩中第一吸附态甲烷的质量；

在所述NMR仪器的检测室中重新通入压力为第二压力值的二氧化碳与甲烷的混合气体后，确定所述检测室中的页岩中第二吸附态甲烷的质量；其中，所述二氧化碳与所述甲烷的体积比为1:1；所述第二压力值为所述第一压力值的2倍；

根据所述第一吸附态甲烷的质量以及所述第二吸附态甲烷的质量，确定在相同的甲烷分压下二氧化碳对页岩中甲烷的竞争吸附信息；

所述在所述NMR仪器的检测室中重新通入压力为第二压力值的二氧化碳与甲烷的混合气体后，确定所述检测室中的页岩中第二吸附态甲烷的质量，包括：

通过所述NMR仪器检测所述检测室中的第二NMR信息；其中，所述第二NMR信息用于指示所述检测室中的NMR信号与横向驰豫时间T2之间的关系；

获取游离态甲烷的NMR信号与质量之间的关系信息，以及获取孔隙态甲烷的NMR信号与质量之间的关系信息；

根据所述第二NMR信息、游离态甲烷的NMR信号与质量之间的关系信息、以及孔隙态甲烷的NMR信号与质量之间的关系信息，确定所述检测室中的页岩中第二游离态甲烷的质量以及第二孔隙态甲烷的质量；

根据与所述二氧化碳混合通入所述检测室中甲烷的总质量、所述页岩中第二游离态甲烷的质量以及第二孔隙态甲烷的质量，确定所述检测室中的页岩中第二吸附态甲烷的质量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在核磁共振NMR仪器的检测室中通入压力为第一压力值的纯甲烷后，确定所述检测室中的页岩中第一吸附态甲烷的质量，包括：

通过所述NMR仪器检测所述检测室中的第一NMR信息；其中，所述第一NMR信息用于指示所述检测室中的NMR信号与横向驰豫时间T2之间的关系；

根据所述第一NMR信息、游离态甲烷的NMR信号与质量之间的关系信息、以及孔隙态甲烷的NMR信号与质量之间的关系信息，确定所述检测室中的页岩中第一游离态甲烷的质量以及第一孔隙态甲烷的质量；

根据通入所述检测室中压力为第一压力值的甲烷的总质量、所述页岩中第一游离态甲烷的质量以及第一孔隙态甲烷的质量，确定所述检测室中的页岩中第一吸附态甲烷的质量。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一NMR信息、游离态甲烷的NMR信号与质量之间的关系信息、以及孔隙态甲烷的NMR信号与质量之间的关系信息，确定所述检测室中的页岩中第一游离态甲烷的质量以及第一孔隙态甲烷的质量，包括：

根据所述第一NMR信息确定各NMR信号中属于第二次峰值对应的NMR信号以及第三次峰值对应的NMR信号；其中，随着T2由小到大变化，所述第一NMR信息中的NMR信号会依次出现第一次峰值、所述第二次峰值和所述第三次峰值；

根据所述第二次峰值对应的NMR信号以及孔隙态甲烷的NMR信号与质量之间的关系信息，确定所述检测室中的页岩中第一孔隙态甲烷的质量；

根据所述第三次峰值对应的NMR信号以及游离态甲烷的NMR信号与质量之间的关系信息，确定所述检测室中的页岩中第一游离态甲烷的质量。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二NMR信息、游离态甲烷的NMR信号与质量之间的关系信息、以及孔隙态甲烷的NMR信号与质量之间的关系信息，确定所述检测室中的页岩中第二游离态甲烷的质量以及第二孔隙态甲烷的质量，包括：

根据所述第二NMR信息确定各NMR信号中属于第二次峰值对应的NMR信号以及第三次峰值对应的NMR信号；其中，随着T2由小到大变化，所述第二NMR信息中的NMR信号会依次出现第一次峰值、所述第二次峰值和所述第三次峰值；

根据所述第二次峰值对应的NMR信号以及孔隙态甲烷的NMR信号与质量之间的关系信息，确定所述检测室中的页岩中第二孔隙态甲烷的质量；

根据所述第三次峰值对应的NMR信号以及游离态甲烷的NMR信号与质量之间的关系信息，确定所述检测室中的页岩中第二游离态甲烷的质量。