Resumen

La recuperación mejorada de gas de esquisto con CO2 (CO2-ESGR) ha atraído la atención de todo el mundo en los últimos años, ya que el almacenamiento geológico de CO2 tiene importantes beneficios medioambientales y la producción de gas de esquisto, beneficios económicos. El objetivo de este artículo es revisar el estado de los estudios experimentales y de modelos sobre la adsorción de gas, la adsorción competitiva de CO2/CH4 y el desplazamiento de CO2-CH4 en las pizarras en el proceso de CO2-ESGR, y señalar los retos y oportunidades relacionados. En este trabajo se describen el mecanismo de adsorción de gas en la pizarra, los factores que influyen (contenido de materia orgánica, tipo de kerógeno, madurez térmica, composiciones inorgánicas, humedad y micro/nanoporos) y los modelos de adsorción. Los mecanismos de adsorción competitivos se determinan cualitativamente mediante el análisis de las propiedades moleculares y supercríticas únicas del CO2 y la interacción del CO2 con la matriz de pizarra. La matriz de pizarra muestra una mayor afinidad con el CO2 y, por tanto, la capacidad de adsorción del CO2 es mayor que la del CH4, incluso con la coexistencia de la mezcla CO2-CH4. Los experimentos de desplazamiento de CO2-CH4 en la pizarra demostraron que la recuperación del gas de pizarra se ve reforzada por la adsorción competitiva del CO2 respecto al CH4. Aunque el mecanismo de adsorción competitiva se ha revelado de forma preliminar, todavía existen algunos retos. El comportamiento de la adsorción competitiva no se entiende completamente en la coexistencia de los componentes de CO2 y CH4, y es necesario realizar más experimentos y estudios de modelos sobre la adsorción de las mezclas de CO2-CH4 en condiciones de campo. El acoplamiento de la adsorción competitiva con el flujo de desplazamiento es un factor clave para el CO2-ESGR, pero no se ha estudiado exhaustivamente. Es necesario realizar más experimentos de desplazamiento de CO2-CH4 en esquisto para revelar el mecanismo de flujo y transporte de gas en CO2-ESGR.

• Materias:Algoritmos genéticos Geoquímica Análisis de suelos Agua Carbón
• Subjects:Genetic algorithms Geochemistry Soil testing Water Coal
• Palabras claves:adsorción de co2, experimento de co2-ch4, adsorción competitiva, recuperación de gas de esquisto, mecanismo de adsorción competitiva, experimento de desplazamiento, estudio de modelos, matriz de esquisto, mezcla de co2-ch4, mecanismo de flujo
• Keywords:adsorption of co2, experiment of co2-ch4, competitive adsorption, shale gas recovery, competitive adsorption mechanism, displacement experiment, model study, shale matrix, co2-ch4 mixture, mechanism of flow