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龙图腾网获悉广州海洋地质调查局申请的专利一种水合物泥质粉砂甲烷吸附模型构建方法及实验装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115235974B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210831183.6，技术领域涉及：G01N15/08；该发明授权一种水合物泥质粉砂甲烷吸附模型构建方法及实验装置是由齐荣荣;陆程;秦绪文;马超;毛文静;李延;邢东辉;耿澜涛设计研发完成，并于2022-07-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种水合物泥质粉砂甲烷吸附模型构建方法及实验装置在说明书摘要公布了：本发明公开了一种水合物泥质粉砂甲烷吸附模型构建方法及实验装置，包括以下步骤：步骤S1、分别获取干燥条件下和含水条件下的泥质粉砂作为多组干燥样品和含水样品，并对干燥样品分别开展273K下CO2吸附与77K下液氮吸附实验，分析出泥质粉砂的孔隙结构特征；步骤S2、对多组干燥样品和含水样品基于容积法分别利用甲烷等温吸附实验装置进行甲烷等温吸附实验，分析出泥质粉砂的甲烷吸附特性；步骤S3、进行固体等温吸附模型的修正得到泥质粉砂的甲烷等温吸附适用模型。本发明开展低压CO2、N2吸附以及高压甲烷吸附实验，获取南海泥质粉砂微观孔隙结构特征及甲烷吸附特性，并优选适用于泥质粉砂甲烷吸附模型。

本发明授权一种水合物泥质粉砂甲烷吸附模型构建方法及实验装置在权利要求书中公布了：1.一种水合物泥质粉砂甲烷吸附模型构建方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤S1、分别获取干燥条件下和含水条件下的泥质粉砂作为多组干燥样品和含水样品，并对干燥样品基于标准静态容积法在ASAP2460表面和孔径分析仪上分别开展273K下CO2吸附与77K下液氮吸附实验，以得到干燥样品的CO2吸附数据与N2吸附和解吸分析出泥质粉砂的孔隙结构特征； 步骤S2、对多组干燥样品和含水样品基于容积法分别利用甲烷等温吸附实验装置进行甲烷等温吸附实验，以得到干燥样品的甲烷吸附数据和含水样品的甲烷吸附数据分析出泥质粉砂的甲烷吸附特性； 步骤S3、依据所述泥质粉砂的孔隙结构特征和甲烷吸附特性进行固体等温吸附模型的修正得到泥质粉砂的甲烷等温吸附适用模型； 甲烷等温吸附适用模型的构建方法包括： 建立过剩吸附量和绝对吸附量的关联公式，所述关联公式为： 式中，ne为过剩吸附量，na为绝对吸附量，ρg为气体密度，ρa为吸附相密度； 基于关联公式设定修正因子，所述修正因子的计算公式为： 根据孔隙结构特征和甲烷吸附特性选取Langmuir模型和DR微孔填充模型作为所述固体等温吸附模型，基于修正因子和Langmuir模型和DR微孔填充模型进行模型修正得到修正后的Langmuir模型和DR微孔填充模型，以实现将模型修正至应用于实验环境下，所述修正后的Langmuir模型和DR微孔填充模型的表达式分别为： 式中，n0为最大吸附量，D为与吸附质亲和系数有关的常数，p0为饱和蒸汽压，nL为Langmuir吸附量，pL为Langmuir压力，p为平衡压力； 利用采用气体密度代替压力对修正后的Langmuir和DR方程进行了二次修正，以实现将模型修正至应用于超临界吸附，所述二次修正后的Langmuir和DR方程的表达式为： 式中，ρL为Langmuir气体密度，kH为亨利常数； 将二次修正后的Langmuir和DR方程作为甲烷等温吸附适用模型，采用二次修正后的Langmuir和DR方程作为甲烷等温吸附适用模型对干燥样品的甲烷吸附数据、含水样品的甲烷吸附数据进行分别拟合，并平均绝对误差进行拟合效果的表征，所述平均绝对误差的表达式为： 其中，N为吸附平衡点数，与分别为第i个吸附平衡点处的吸附量模拟值与实验值； 分析二次修正后的Langmuir和DR方程作为甲烷等温吸附适用模型对干燥样品的甲烷吸附数据、含水样品的甲烷吸附数据的拟合效果，将二次修正后的Langmuir模型作为较低压力条件下的甲烷等温吸附适用模型，以及将二次修正的DR方程作为中高压条件下的甲烷等温吸附适用模型。

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