Pragmatyczne podejście do adsorpcji w skałach łupkowych złóż typu shale gas

• Autorzy: Dudek L. , Kowalska-Włodarczyk M.

Warianty tytułu

EN

A pragmatic approach to adsorption present in shale gas bearing rocks

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W publikacjach przedstawiono wyniki badań 32 próbek sylurskich skał łupkowych wykonanych na aparaturze Tristar II 3020 w celu pomierzenia powierzchni właściwej i wykreślenia krzywej kumulacyjnej rozkładu średnic porów powyżej 1 nm. Pomiar umożliwia wyznaczanie krzywej kumulacyjnej objętości porów w funkcji ich średnicy (BJH - adsorpcja lub desorpcja i pomiar powierzchni właściwej BET). Analizy te pozwolą na wykonanie obliczeń parametrów charakteryzujących właściwości zbiornikowe skały (będącej jednocześnie skałą macierzystą i uszczelniającą), do których należy zaliczyć: porowatość całkowitą, gęstość materiałową i objętościową oraz rozkład średnic porów do mikroporów do makroporów, a także powierzchnię właściwą.

EN

This publication describes research work conducted on 32 samples of Silurian Shale Rocks using Tristar II 3020measuring their Specific Surface Area and plotting pore diameter distribution accumulation curves from diameters above 1 nm. The measurement allows plotting pore volume accumulation curves as a function of pore diameter (BJH - adsorption / desorption and BET specific surface measurement). The resultant analyses allow characteristic calculations for container rock (which is also both the source rock and the seal rock) which includes: total porosity, mass and bulk densities and the distribution of pore diameter from micro- to macro-pores and also the specific surface.

Słowa kluczowe

PL

adsorpcja; desorpcja; powierzchnia właściwa; monowarstwa; wielowarstwa; krzywa kumulacyjna; objętość porów; średnica porów

EN

adsorption; desorption; surface area; monolayer; multilayer; cumulative curve; pore volume; pore diameter

• Wydawca: Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 70, nr 7
• Strony: 416--424
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., il.

Twórcy

autor

Dudek L.

• Zakład Geologii i Geochemii. Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy ul. Lubicz 25A, 31-503 Kraków

autor

Kowalska-Włodarczyk M.

• Zakład Geologii i Geochemii. Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy ul. Lubicz 25A, 31-503 Kraków

Bibliografia

• [1] Barrett E. P., Joyner L. G., Halenda P. P.: The determination of pore volume and area distributions in porous substances. I. Computations from nitrogen isotherms. J. Am. Chem. Soc. 1951, vol. 73, pp. 373-380.
• [2] Brunauer S., Emmett R H., Teller E.: Adsorption of gases in multimolecular layers. J. Am. Chem. Soc. 1938, vol. 60, s. 309, doi: 10.1021/ja01269a023.
• [3] Darlak B., Kowalska-Wlodarczyk M., Such P.: Methodological aspects of porosity and pore space measurements in s hale rocks. Nafta-Gaz 2011, nr 5, s. 326-330.
• [4] Darlak B., Kowalska-Wlodarczyk M., Such P.: Nowe mozliwosci analityczne i interpretacyjne w badaniach wlasciwosci petrofizycznych skal lupkowych. Nafta-Gaz 2012, nr 11, s. 783-787.
• [5] Dudek B.: Charakterystyka teksturalna adsorbentow. Skrypt do ćwiczeń, Kraków 2010.
• [6] Esteves I., Cruz F., Muller E., Agnihotri S., Mota J.: Determination of the surface area and porosity of carbon nanotube bundles from a Langmuirian analysis of sub- and supercritical adsorption data. Carbon 2009, vol. 47, issue 4, pp. 948-956.
• [7] Jagtoyen M., Pardue J., Rantell T., Grulke E., Derbyshire F.: Porosity of carbon nanotubes. Symposium in Memory of Frank Derbyshire TV 2000.
• [8] Kis A., Zettl A.: Nanomechanics of carbon nanotubes. Phil. Trans. R. Soc. A. 2008, vol. 366 no. 1870, pp. 1591-1611.
• [9] Klobes P., Meyer K., Munro R. G.: Porosity and Specific Surface Area Measurements for Solid Materials. National Institute of Standards and Technology Administration U.S. Department of Commerce, 2006.
• [10] Marczewski A. W.: II Szkola Adsorpcji. Materiały szkoleniowe, 2013.
• [11] Natkanski P.: Adsorpcja i jej rodzaje. Skrypt do ćwiczeń, Kraków 2010'.
• [12] Poprawa P., Kiersnowski H.: Perspektywy poszukiwan zloz gazu ziemnego w skalach ilastych (shale gas) oraz gazu ziemnego zamkniętego (tight gas) w Polsce. Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego 2008, s. 145-152.
• [13] Rouquerol F., Rouquerol J., Sing K.: Adsorption by Powders & Porous Solids. Principles Methodology and Applications. Centre de Therrnodynamiąue et de Microcalorimktrie du CNRS and Universite' de Provence 1998.
• [14] Praca pod redakcją M. Ciechanowskiej: Rzeczpospolita łupkowa. Prace Naukowe INiG 2012, nr 183, s. 151-158, s. 159-170.
• [15] Such P.: Przestrzen porowa skal lupkowych. Nafta-Gaz 2012, nr 9, s. 561-565.
• [16] TriStar II 3020 Operator's Manual VI. 03 micromeritics. 2009.

Uwagi

PL

Artykuł powstał na podstawie pracy statutowej pt. Opracowanie optymalnej metody do badań nanoporów w skałach złóż niekonwencjonalnych - praca INiG na zlecenie MNiSW; nr zlecenia: 25/SG/13, nr archiwalny: SG-4101-25/13.