| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-7页 |
| 1 绪论 | 第11-33页 |
| 1.1 论文的研究背景及意义 | 第11-14页 |
| 1.1.1 我国天然气能源供给现状 | 第11页 |
| 1.1.2 我国页岩气储量和分布状况 | 第11-12页 |
| 1.1.3 全球温室效应和CO_2地质封存 | 第12-13页 |
| 1.1.4 CO_2提高页岩气采收率技术 | 第13-14页 |
| 1.2 页岩气勘探开发现状 | 第14-18页 |
| 1.2.1 国外页岩气勘探开发进展 | 第14-16页 |
| 1.2.2 国内页岩气勘探开发进展 | 第16-18页 |
| 1.3 页岩的组成和孔结构研究进展 | 第18-19页 |
| 1.3.1 页岩组成研究 | 第18-19页 |
| 1.3.2 页岩微观孔隙结构研究 | 第19页 |
| 1.4 CO_2和CH_4在页岩上吸附研究综述 | 第19-31页 |
| 1.4.1 CO_2和CH_4在页岩上平衡吸附研究现状 | 第20-22页 |
| 1.4.2 CO_2和CH_4在页岩上吸附动力学研究现状 | 第22-29页 |
| 1.4.3 CO_2驱替页岩上吸附CH_4的动态学研究现状 | 第29-31页 |
| 1.5 论文主要研究内容 | 第31页 |
| 1.6 技术路线 | 第31-33页 |
| 2 实验准备和实验方法 | 第33-43页 |
| 2.1 实验材料 | 第33-34页 |
| 2.2 实验仪器 | 第34-35页 |
| 2.3 样品准备 | 第35-36页 |
| 2.4 页岩样品孔结构表征和组成分析 | 第36页 |
| 2.4.1 页岩样品的孔结构表征 | 第36页 |
| 2.4.2 页岩样品的组成分析 | 第36页 |
| 2.5 CO_2和CH_4在页岩上的吸附动力学实验方法 | 第36-38页 |
| 2.6 CO_2驱替页岩上吸附CH_4的柱动态学实验方法 | 第38-40页 |
| 2.6.1 CO_2和CH_4气体在页岩上的柱动态学实验方法 | 第38-39页 |
| 2.6.2 CO_2驱替页岩上吸附CH_4的柱动态学实验方法 | 第39-40页 |
| 2.7 重复性实验 | 第40-43页 |
| 3 延长页岩和五峰页岩的表征 | 第43-51页 |
| 3.1 页岩组成表征 | 第43-45页 |
| 3.1.1 总有机碳含量的表征 | 第43页 |
| 3.1.2 元素的表征 | 第43-44页 |
| 3.1.3 矿物组成的表征 | 第44-45页 |
| 3.2 页岩微观孔隙结构表征 | 第45-50页 |
| 3.2.1 高压压汞实验 | 第45-46页 |
| 3.2.2 低温氮气吸附实验 | 第46-50页 |
| 3.3 本章小结 | 第50-51页 |
| 4 CO_2和CH_4在页岩上的吸附动力学实验 | 第51-77页 |
| 4.1 CO_2和CH_4在页岩上的吸附动力学实验结果 | 第51-59页 |
| 4.1.1 不同压力下CO_2和CH_4在页岩上的吸附动力学曲线 | 第52-57页 |
| 4.1.2 不同温度下CO_2和CH_4在页岩上的吸附动力学曲线 | 第57-59页 |
| 4.2 CO_2和CH_4在页岩上的扩散 | 第59-67页 |
| 4.2.1 压力对扩散的影响 | 第60-62页 |
| 4.2.2 温度对扩散的影响 | 第62-65页 |
| 4.2.3 CO_2和CH_4在延长页岩和五峰页岩上扩散的对比 | 第65-67页 |
| 4.3 CO_2和CH_4在页岩上的吸附速率 | 第67-71页 |
| 4.3.1 压力对吸附速率的影响 | 第67-69页 |
| 4.3.2 温度对吸附速率的影响 | 第69-71页 |
| 4.3.3 CO_2和CH_4在延长页岩和五峰页岩上吸附速率的对比 | 第71页 |
| 4.4 N_2页岩上的吸附动力学实验 | 第71-75页 |
| 4.4.1 N_2在页岩上的吸附动力学曲线 | 第71-73页 |
| 4.4.2 CO_2、CH_4和N_2在页岩上扩散的对比 | 第73-74页 |
| 4.4.3 CO_2、CH_4和N_2在页岩上吸附速率的对比 | 第74-75页 |
| 4.5 本章小结 | 第75-77页 |
| 5 CO_2驱替页岩上吸附CH_4的实验研究 | 第77-123页 |
| 5.1 低压下CO_2驱替页岩上吸附CH_4的实验研究 | 第77-89页 |
| 5.1.1 CO_2驱替页岩上吸附CH_4的穿透曲线 | 第78-80页 |
| 5.1.2 穿透过程中吸附柱内压力和气体浓度的变化 | 第80-83页 |
| 5.1.3 低压下储层条件以及注入条件对驱替效果影响 | 第83-89页 |
| 5.2 高压下CO_2驱替页岩上吸附CH_4的实验研究 | 第89-120页 |
| 5.2.1 注入压力对CO_2驱替页岩上吸附CH_4的动力学机制和效果的影响 | 第89-105页 |
| 5.2.2 置换气体种类对强化页岩气开采的影响 | 第105-115页 |
| 5.2.3 储层温度和空隙率对CO_2驱替页岩上吸附CH_4的影响 | 第115-118页 |
| 5.2.4 CO_2在延长页岩和五峰页岩上驱替吸附CH_4的对比实验 | 第118-120页 |
| 5.3 本章小结 | 第120-123页 |
| 6 结论与建议 | 第123-125页 |
| 6.1 主要结论 | 第123-124页 |
| 6.2 主要创新点 | 第124页 |
| 6.3 建议 | 第124-125页 |
| 致谢 | 第125-127页 |
| 参考文献 | 第127-137页 |
| 附录 | 第137页 |
| A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第137页 |
| B.作者在攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第137页 |
