CN112014287A - 一种吸附质气体的吸附方式确定方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种吸附质气体的吸附方式确定方法及装置,所述方法包括:获取吸附剂吸附所述吸附质气体的等温吸附曲线,所述等温曲线是通过对预设质量的所述吸附剂进行等温吸附实验获得的;基于所述等温吸附曲线和所述吸附质气体的超临界吸附模型,确定所述吸附质气体在所述吸附剂中的吸附方式;其中,所述超临界吸附模型是预设的。所述装置用于行上述方法。本发明实施例提供的吸附质气体的吸附方式确定方法及装置,提高了吸附质气体的吸附方式确定的准确性。

Description

一种吸附质气体的吸附方式确定方法及装置
技术领域
本发明涉及地质勘探技术领域,尤其涉及一种吸附质气体的吸附方式确定方法及装置。
背景技术
页岩气主要以游离态和吸附态存在于页岩的孔隙和裂缝中,其中吸附气量受气体与基质的相互作用、流体的性质及地层温压等条件的影响,对其进行准确评价较为复杂。
页岩气的主要成分是甲烷,甲烷在地层温度和压力条件下为超临界流体,所以页岩气的吸附为超临界吸附。目前,对于页岩气超临界吸附机理的研究较少。现有技术中,Zhou等人通过CO2在活性炭上的吸附实验指出,超过临界温度的CO2在孔隙中发生的是单层吸附。Sakurovs等人通过修改经典的Dubinin-Radushkevich(D-R)方程,指出超临界N2、CH4和CO2在煤中的吸附为微孔充填。Zhang等人指出超临界流体的吸附是双层吸附,并利用格子模型进行了曲线拟合。Ambrose等人通过分子模拟指出甲烷在页岩中的吸附为双层吸附,并且第一层密度大于第二层密度。建立吸附模型是表征吸附机理的基础,但是现有的超临界吸附的模型,都是在先假设其吸附机理的基础上建立的,而关于页岩气是以何种方式吸附(单层吸附、多层吸附等)的问题,目前还没形成统一的认识,在吸附机理不明确的前提下,通过假定的吸附机理建立相关模型,再去验证假定的吸附机理的过程是值得商榷的。目前,确定页岩气的吸附机理的方法还在进一步研究当中。
发明内容
针对现有技术中的问题,本发明提供一种吸附质气体的吸附方式确定方法及装置,能够至少部分地解决现有技术中存在的问题。
一方面,本发明提出一种吸附质气体的吸附方式确定方法,包括:
获取吸附剂吸附所述吸附质气体的等温吸附曲线,所述等温曲线是通过对预设质量的所述吸附剂进行等温吸附实验获得的;
基于所述等温吸附曲线和所述吸附质气体的超临界吸附模型,确定所述吸附质气体在所述吸附剂中的吸附方式;其中,所述超临界吸附模型是预设的。
另一方面,本发明提供一种吸附质气体的吸附方式确定装置,包括:
获取单元,用于获取吸附剂吸附所述吸附质气体的等温吸附曲线,所述等温曲线是通过对预设质量的所述吸附剂进行等温吸附实验获得的;
确定单元,用于基于所述等温吸附曲线和所述吸附质气体的超临界吸附模型,确定所述吸附质气体在所述吸附剂中的吸附方式;其中,所述超临界吸附模型是预设的。
再一方面,本发明提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现上述任一实施例所述吸附质气体的吸附方式确定方法的步骤。
又一方面,本发明提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施例所述吸附质气体的吸附方式确定方法的步骤。
本发明实施例提供的吸附质气体的吸附方式确定方法及装置,能够获取吸附剂吸附吸附质气体的等温吸附曲线,并基于等温吸附曲线和吸附质气体的超临界吸附模型,确定吸附质气体在吸附剂中的吸附方式,提高了吸附质气体的吸附方式确定的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:
图1是本发明一实施例提供的吸附质气体的吸附方式确定方法的流程示意图。
图2是本发明一实施例提供的甲烷的拟合曲线示意图。
图3是本发明一实施例提供的吸附质气体的吸附方式确定装置的结构示意图。
图4为本发明一实施例提供的电子设备的实体结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但并不作为对本发明的限定。
图1是本发明一实施例提供的吸附质气体的吸附方式确定方法的流程示意图,如图1所示,本发明实施例提供的吸附质气体的吸附方式确定方法,包括:
S101、获取吸附剂吸附所述吸附质气体的等温吸附曲线,所述等温曲线是通过对预设质量的所述吸附剂进行等温吸附实验获得的;
具体地,对预设质量的吸附剂进行重量法等温吸附实验,可以获得所述吸附剂吸附所述吸附质气体的等温吸附曲线,吸附质气体的吸附方式确定装置(以下简称吸附方式确定装置)可以获取到所述等温吸附曲线。其中,所述预设质量根据实际需要进行设置,本发明实施例不做限定。
例如,所述吸附剂为页岩,所述吸附质气体为CH4。首先,在进行等温吸附实验之前准备大于5g的页岩,将所述页岩粉碎至0.38-0.83mm,并在105℃下烘干24小时。其次,选择氦气作为实验气体,将氦气充入到样品室中,样品桶中不装入所述页岩,测量并记录不同压力下磁悬浮天平的读数,计算样品桶的质量及体积。然后,选择氦气作为实验气体,将氦气充入到样品室中,样品桶中装入适量粉碎后的页岩,测量并记录不同压力下磁悬浮天平的读数。计算装入页岩的质量和体积。最后,选择CH4作为实验气体,将CH4经增压泵增压后充入测量室中,增压后的压力需大于20MPa,所述测量室内预先放置粉碎后的5g页岩。设置一系列的实验压力,在CH4达到吸附平衡后测量并记录每个实验压力下磁悬浮天平的读数,可以获得CH4的过剩吸附量随压力的变化曲线,即所述等温吸附曲线。
S102、基于所述等温吸附曲线和所述吸附质气体的超临界吸附模型,确定所述吸附质气体在所述吸附剂中的吸附方式;其中,所述超临界吸附模型是预设的。
具体地,所述吸附方式确定装置在获得所述等温吸附曲线之后,可以利用所述吸附质气体的超临界吸附模型,对所述等温吸附曲线进行非线性拟合,得到所述超临界吸附模型中吸附层数的值,根据所述吸附层数的值可以确定所述吸附质气体在所述吸附剂中的吸附方式。其中,所述超临界吸附模型是预设的。
例如,所述吸附质气体为CH4,所述吸附剂为页岩,所述吸附方式确定装置基于预设的甲烷的超临界吸附模型拟合出所述页岩吸附CH4的等温吸附曲线之后,如果得到吸附层数的值为2,那么表明甲烷在页岩中的吸附方式为双层吸附;如果得到吸附层数的值为1,那么表明甲烷在页岩中的吸附方式为单层吸附;如果得到吸附层数的值为3,那么表明甲烷在页岩中的吸附方式为三层吸附。
本发明实施例提供的吸附质气体的吸附方式确定方法,能够获取吸附剂吸附吸附质气体的等温吸附曲线,并基于等温吸附曲线和吸附质气体的超临界吸附模型,确定吸附质气体在吸附剂中的吸附方式,提高了吸附质气体的吸附方式确定的准确性。
在上述各实施例的基础上,进一步地,所述超临界吸附模型为:
Figure BDA0002075040810000041
其中,Vex为所述吸附质气体的过剩吸附量,Vm为所述吸附质气体的单层吸附量,c为与吸附热相关的常数,n为吸附层数,ρg为所述吸附质气体体相密度,ρa为所述吸附质气体吸附相密度,设定Vex为因变量,ρg为自变量。
具体地,经典的Brunauer-Emmett-Teller(BET)吸附方程中含有气体的饱和蒸汽压p0这一参数,而超临界流体不存在饱和蒸汽压,使得其不能应用于所述吸附质气体在超临界吸附中的吸附分析。BET吸附方程为:
Figure BDA0002075040810000042
其中,Va为所述吸附质气体的绝对吸附量,单位为mmol/g;Vm为所述吸附质气体的单层吸附量,单位为mmol/g;c为与吸附热相关的常数;n为吸附层数;x为与吸附热相关的变量,x=p/p0,p为吸附实验压力,单位为MPa;p0为饱和蒸汽压,单位为MPa。
x可以采用如下公式表示:
Figure BDA0002075040810000043
其中,an为第n层的吸附常数,无量纲;bn为第n层的脱附常数,无量纲;EL为吸附液化热,单位为J/mol;R为气体常数,取8.314J/mol·K;T为吸附温度,单位为K。其中,a1和b1与c相关。
假设吸附质气体为理想气体,根据气体状态方程,可以获得如下表达式:
Figure BDA0002075040810000051
其中,M为所述吸附质气体的摩尔质量,单位为g/mol;k为常数(等温条件下);ρg为所述吸附质气体体相密度,单位为g/cm3
所述吸附质气体从第二层吸附开始,吸附主要是受分子间的作用力控制,an/bn对于每层均相等,可以表示为:
Figure BDA0002075040810000052
根据公式(2)、公式(3)和公式(4)可以将x表示如下:
Figure BDA0002075040810000053
过剩吸附量Vex其与绝对吸附量Va之间存在如下关系:
Va=Vex/(1-ρga) (6)
在吸附过程中,随着压力的增大,所述吸附质气体体相密度不断增大,所述吸附质吸附相密度与所述吸附质气体体相密度之间的差值越来越小。在低压下,所述吸附剂的吸附量会随着压力的增大不断增大,然后达到一个平衡值;在高压下,当所述吸附质气体的过剩吸附量不再降低时,所述吸附剂的吸附量又会重新上升,不断增大。当所述吸附剂气体体相密度与所述吸附剂吸附相密度相等时,即ρg=ρa,所述吸附剂的绝对吸附量会达到无穷大(Va=∞)。从公式(1)中可以看出,只有当x=1时,所述吸附剂的绝对吸附量会达到无穷大。那么,公式(5)可以改写为:
Figure BDA0002075040810000054
根据公式(5)和公式(7),可以得到如下表达式:
Figure BDA0002075040810000055
将公式(8)带入到公式(1)中,可以将绝对吸附量的吸附方程表示为:
Figure BDA0002075040810000056
所以,结合公式(6)与公式(9),可以得到所述吸附质气体的超临界吸附模型为:
Figure BDA0002075040810000061
其中,Vex为所述吸附质气体的过剩吸附量,Vm为所述吸附质气体的单层吸附量,c为与吸附热相关的常数,n为吸附层数,ρg为所述吸附质气体体相密度,ρa为所述吸附质气体吸附相密度,公式(10)中Vm,c,n和ρa为未知数,设定Vex为因变量,ρg为自变量,所述超临界吸附模型中包括吸附层数n这一关键参数,获得吸附层数n的值,即可确定所述吸附质气体在所述吸附剂中的吸附方式。
在上述各实施例的基础上,进一步地,所述基于所述等温吸附曲线和所述吸附质气体的超临界吸附模型,确定所述吸附质气体的吸附方式包括:
利用所述超临界吸附模型拟合出所述等温吸附曲线,获得n值。
具体地,所述吸附方式确定装置可以通过Origin或者Matlab软件,使用所述超临界吸附模型拟合出所述等温吸附曲线,在拟合出所述等温吸附曲线之后,可以得到公式(10)中Vm,c,n和ρa的值,根据吸附层数n的值可以确定所述吸附质气体在所述吸附剂中的吸附方式。其中,为了保证拟合结果的准确性,拟合的相关系数需大于设定阈值,所述设定阈值根据实际经验进行设置,例如为0.98,本发明实施例不做限定。
在上述各实施例的基础上,进一步地,所述吸附质气体为甲烷,所述吸附剂为页岩,Vm大于0且小于0.5mmol/g,c大于0且小于200,ρa大于0且小于0.423g/cm3,n大于0且小于等于3。
具体地,在所述吸附质气体为甲烷,所述吸附剂为页岩时,使用甲烷的超临界吸附模型对页岩吸附甲烷的等温吸附曲线进行拟合时,可以设置未知数Vm,c,n和ρa的取值范围,0<Vm<0.5mmol/g,0<c<200,0<ρa<0.423g/cm3,0<n≦3。
例如,图2是本发明一实施例提供的甲烷的拟合曲线示意图,如图2所示,图2中的测试等温吸附点是甲烷吸附页岩的等温吸附曲线上的点,甲烷吸附页岩的等温吸附曲线是对预设质量的页岩进行重量法等温吸附实验获得的,模型拟合曲线是利用公式(10)通过Origin软件对图2中的测试等温吸附点进行非线性拟合获得的,在非线性拟合时,设定0<Vm<0.5mmol/g,0<c<200,0<ρa<0.423g/cm3,0<n≦3。拟合结果为Vm=0.125mmol/g,c=39.4,ρa=0.292,n=2.092,相关系数为0.9936。n值即为甲烷在页岩中的吸附层数的值,该页岩样品拟合得到的n值为2.092,表明甲烷在页岩中的吸附可近似认为是双层吸附。
在上述各实施例的基础上,进一步地,所述吸附质气体为甲烷或二氧化碳,对应的所述吸附剂为页岩、泥岩或煤。
具体地,当所述吸附质气体为甲烷时,对应的所述吸附剂为页岩、泥岩或者煤,可以采用本发明实施例提供的吸附质气体的吸附方式确定方法,确定所述甲烷在所述页岩、泥岩或者煤中的吸附方式。当所述吸附质气体为二氧化碳时,对应的所述吸附剂为页岩、泥岩或者煤,也可以采用本发明实施例提供的吸附质气体的吸附方式确定方法,确定所述二氧化碳在所述页岩、泥岩或者煤中的吸附方式。
图3是本发明一实施例提供的吸附质气体的吸附方式确定装置的结构示意图,如图3所示,本发明实施例提供的吸附质气体的吸附方式确定装置包括获取单元301和确定单元302,其中:
获取单元301用于获取吸附剂吸附所述吸附质气体的等温吸附曲线,所述等温曲线是通过对预设质量的所述吸附剂进行等温吸附实验获得的;确定单元302用于基于所述等温吸附曲线和所述吸附质气体的超临界吸附模型,确定所述吸附质气体在所述吸附剂中的吸附方式;其中,所述超临界吸附模型是预设的。
具体地,对预设质量的吸附剂进行重量法等温吸附实验,可以获得所述吸附剂吸附所述吸附质气体的等温吸附曲线,获取单元301可以获取到所述等温吸附曲线。其中,所述预设质量根据实际需要进行设置,本发明实施例不做限定。
在获得所述等温吸附曲线之后,确定单元302可以利用所述吸附质气体的超临界吸附模型,对所述等温吸附曲线进行非线性拟合,得到所述超临界吸附模型中吸附层数的值,根据所述吸附层数的值可以确定确定所述吸附质气体在所述吸附剂中的吸附方式。其中,所述超临界吸附模型是预设的。
本发明实施例提供的吸附质气体的吸附方式确定装置,能够获取吸附剂吸附所述吸附质气体的等温吸附曲线,并基于等温吸附曲线和吸附质气体的超临界吸附模型,确定吸附质气体在吸附剂中的吸附方式,提高了吸附质气体的吸附方式确定的准确性。
在上述各实施例的基础上,进一步地,所述超临界吸附模型为:
Figure BDA0002075040810000071
其中,Vex为所述吸附质气体的过剩吸附量,Vm为所述吸附质气体的单层吸附量,c为与吸附热相关的常数,n为吸附的分子层数,ρg为所述吸附质气体的体相密度,ρa为所述吸附质气体的吸附相密度,设定Vex为因变量,ρg为自变量。
所述超临界吸附模型的具体获得过程,参见上文所述,此处不进行赘述。
在上述各实施例的基础上,进一步地,确定单元302具体用于:
利用所述超临界吸附模型拟合出所述等温吸附曲线,获得n值。
具体地,确定单元302可以通过Origin或者Matlab软件,使用所述超临界吸附模型拟合出所述等温吸附曲线,在拟合出所述等温吸附曲线之后,可以得到公式(10)中Vm,c,n和ρa的值,根据吸附层数n的值可以确定所述吸附质气体在所述吸附剂中的吸附方式。其中,为了保证拟合结果的准确性,拟合的相关系数需大于设定阈值,所述设定阈值根据实际经验进行设置,例如为0.98,本发明实施例不做限定。
在上述各实施例的基础上,进一步地,所述吸附质气体为甲烷,所述吸附剂为页岩,Vm大于0且小于0.5mmol/g,c大于0且小于200,ρa大于0且小于0.423g/cm3,n大于0且小于等于3。
具体地,在所述吸附质气体为甲烷,所述吸附剂为页岩时,使用甲烷的超临界吸附模型对页岩吸附甲烷的等温吸附曲线进行拟合时,可以设置未知数Vm,c,n和ρa的取值范围,0<Vm<0.5mmol/g,0<c<200,0<ρa<0.423g/cm3,0<n≦3。
在上述各实施例的基础上,进一步地,所述吸附质气体为甲烷或二氧化碳,对应的所述吸附剂为页岩、泥岩或煤。
具体地,当所述吸附质气体为甲烷时,对应的所述吸附剂为页岩、泥岩或者煤,可以采用本发明实施例提供的吸附质气体的吸附方式确定方法,确定所述甲烷在所述页岩、泥岩或者煤中的吸附方式。当所述吸附质气体为二氧化碳时,对应的所述吸附剂为页岩、泥岩或者煤,也可以采用本发明实施例提供的吸附质气体的吸附方式确定方法,确定所述二氧化碳在所述页岩、泥岩或者煤中的吸附方式。
图4为本发明一实施例提供的电子设备的实体结构示意图,如图4所示,该电子设备可以包括:处理器(processor)401、通信接口(Communications Interface)402、存储器(memory)403和通信总线404,其中,处理器401,通信接口402,存储器403通过通信总线404完成相互间的通信。处理器401可以调用存储器403中的逻辑指令,以执行如下方法:获取吸附剂吸附所述吸附质气体的等温吸附曲线,所述等温曲线是通过对预设质量的所述吸附剂进行等温吸附实验获得的;基于所述等温吸附曲线和所述吸附质气体的超临界吸附模型,确定所述吸附质气体在所述吸附剂中的吸附方式;其中,所述超临界吸附模型是预设的。
此外,上述的存储器403中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本实施例公开一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,当所述程序指令被计算机执行时,计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法,例如包括:获取吸附剂吸附所述吸附质气体的等温吸附曲线,所述等温曲线是通过对预设质量的所述吸附剂进行等温吸附实验获得的;基于所述等温吸附曲线和所述吸附质气体的超临界吸附模型,确定所述吸附质气体在所述吸附剂中的吸附方式;其中,所述超临界吸附模型是预设的。
本实施例提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储计算机程序,所述计算机程序使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的方法,例如包括:获取吸附剂吸附所述吸附质气体的等温吸附曲线,所述等温曲线是通过对预设质量的所述吸附剂进行等温吸附实验获得的;基于所述等温吸附曲线和所述吸附质气体的超临界吸附模型,确定所述吸附质气体在所述吸附剂中的吸附方式;其中,所述超临界吸附模型是预设的。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一个具体实施例”、“一些实施例”、“例如”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种吸附质气体的吸附方式确定方法,其特征在于,包括:
获取吸附剂吸附所述吸附质气体的等温吸附曲线,所述等温曲线是通过对预设质量的所述吸附剂进行等温吸附实验获得的;
基于所述等温吸附曲线和所述吸附质气体的超临界吸附模型,确定所述吸附质气体在所述吸附剂中的吸附方式;其中,所述超临界吸附模型是预设的。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述超临界吸附模型为:
Figure FDA0002075040800000011
其中,Vex为所述吸附质气体的过剩吸附量,Vm为所述吸附质气体的单层吸附量,c为与吸附热相关的常数,n为吸附层数,ρg为所述吸附质气体体相密度,ρa为所述吸附质气体吸附相密度,设定Vex为因变量,ρg为自变量。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述等温吸附曲线和所述吸附质气体的超临界吸附模型,确定所述吸附质气体在所述吸附剂中的吸附方式包括:
利用所述超临界吸附模型拟合出所述等温吸附曲线,获得n值。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述吸附质气体为甲烷,所述吸附剂为页岩,Vm大于0且小于0.5mmol/g,c大于0且小于200,ρa大于0且小于0.423g/cm3,n大于0且小于等于3。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述吸附质气体为甲烷或二氧化碳,对应的所述吸附剂为页岩、泥岩或煤。
6.一种吸附质气体的吸附方式确定装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取吸附剂吸附所述吸附质气体的等温吸附曲线,所述等温曲线是通过对预设质量的所述吸附剂进行等温吸附实验获得的;
确定单元,用于基于所述等温吸附曲线和所述吸附质气体的超临界吸附模型,确定所述吸附质气体在所述吸附剂中的吸附方式;其中,所述超临界吸附模型是预设的。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述超临界吸附模型为:
Figure FDA0002075040800000021
其中,Vex为所述吸附质气体的过剩吸附量,Vm为所述吸附质气体的单层吸附量,c为与吸附热相关的常数,n为吸附层数,ρg为所述吸附质气体体相密度,ρa为所述吸附质气体吸附相密度,设定Vex为因变量,ρg为自变量。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述确定单元具体用于:
利用所述超临界吸附模型拟合出所述等温吸附曲线,获得n值。
9.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述吸附质气体为甲烷,所述吸附剂为页岩,Vm大于0且小于0.5mmol/g,c大于0且小于200,ρa大于0且小于0.423g/cm3,n大于0且小于等于3。
10.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述吸附质气体为甲烷或二氧化碳,对应的所述吸附剂为页岩、泥岩或煤。
11.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至5任一项所述方法的步骤。
12.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现权利要求1至5任一项所述方法的步骤。
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