Modeling of Supercritical Fluid Adsorption on Organic-Rich Shales and Coal
Notice bibliographique
Résumé
Abstract An important component of hydrocarbon storage in coalbed methane and organic-rich shales is sorption within organic matter. Natural gas sorption isotherms measured in these systems may include a combination of adsorption onto the internal surface area and absorption within the organic matter. The focus of the current work is the modeling of adsorbed fluids. There have been multiple models proposed for modeling single- and multi-component adsorption on coal and shale, of which the most popular remain the simple Langmuir model and its extension to multi-components. In this work, we first review various approaches used for modeling adsorption on coal and organic-rich shale, including newer approaches such as the 2D Equation-of-State (2D-EOS) method. We discuss extensions of simple approaches, such as the Langmuir and Dubinin- Radushkevich (D-R) equations, to modeling supercritical, single-component fluids. The applications of these models to coal and shale datasets will be demonstrated. An important finding of the current work is that the simple Langmuir/D-R models are mostly adequate for modeling supercritical, single-component adsorption on coals and shales, provided that certain adjustments are made to account for supercritical fluid properties, such as adsorbed-phase density. The 2D-EOS model was found to be superior for modeling high-pressure CO2 excess adsorption on shale, however. Several multi-component adsorption models are used to predict binary component adsorption (CH4-CO2) on shale and to investigate CO2 selectivity over CH4 for two shale systems as a function of pressure and gas composition. This information is useful for designing enhanced recovery operations in dry shale. A dataset containing heavy hydrocarbon adsorption on shale was also examined to determine the importance of adsorption in "liquid-rich" systems. The change in selectivity of heavier hydrocarbons with addition of CO2 was examined using binary gas adsorption modeling; it was found that CO2 could reduce heavy hydrocarbon component selectivity which provides a possible mechanism for enhanced recovery.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».