Das Potenzial der tief liegenden Schiefergasressourcen im Sichuan-Becken ist enorm, aber aufgrund der großen Verlegetiefe sind Druckstabilitätsbohrkernentnahmetechniken schwierig und kostspielig. Daher ist die genaue Wiederherstellung und Bewertung des in-situ Gasgehalts durch numerische Simulation oder experimentelle Methoden zu einem Schlüsselproblem geworden, das in der Branche breite Aufmerksamkeit und Forschung erfährt. Basierend auf den Daten aus isothermen Adsorptionsversuchen mit Kernspinresonanz wurde unter Verwendung der Adsorptionspotentialtheorie der Zustand adsorbierten Gases bei verschiedenen Temperaturen abgeleitet und ein Vorhersagemodell für adsorbiertes Gas unter unterschiedlichen Temperatur- und Druckbedingungen erstellt. Zusätzlich wurde unter Verwendung der freien Gasdaten aus Kernspinresonanzexperimenten und der Zustandsgleichung des Gases ein Vorhersagemodell für freies Gas bei unterschiedlichen Temperaturen und Drücken aufgebaut, wodurch die Analyse von adsorbiertem und freiem Gas im Untersuchungsgebiet und die Vorhersage des in-situ Gasgehalts ermöglicht wurde. Die Forschungsergebnisse zeigen: Der in-situ Gasgehalt von quarzreichem Schiefer beträgt 6,2 cm³/g, der von Mischquarzschiefer 5,9 cm³/g, ohne statistisch signifikanten Unterschied in den Gasgehalten. Das Verhältnis von adsorbiertem zu freiem Gas variiert jedoch zwischen verschiedenen Lithologien; freies Gas ist stets höher als adsorbiertes Gas. Das Verhältnis von adsorbiertem zu freiem Gas beträgt bei quarzreichem Schiefer 3:7, bei Mischquarzschiefer 4:6, was die lithologische Kontrolle der Phasenverteilung aufzeigt. Diese Phasenverteilungsunterschiede hängen hauptsächlich mit dem Gehalt an Tonmineralien und der Wassersättigung zusammen. In tiefen Hochdruckumgebungen dominiert freies Gas, aber Tonmineralien spielen eine entscheidende Rolle beim "Gasverschluss", während die Wassersättigung die "Schwachstelle" bei der Anreicherung von freiem Gas ist. Basierend auf dem Modell und durch Änderung der Temperatur- und Druckgradienten wurden die Temperatur- und Druckreaktionseigenschaften von Schiefergas aufgedeckt: Adsorbierter Methan wird in Tiefen hauptsächlich von Temperatur und Druck kontrolliert, günstig sind Bedingungen mit hohem Druck und niedriger Temperatur; freies Methan wird hauptsächlich vom Druck kontrolliert, und die Hochdruckumgebung im tiefen Schiefer der Untersuchungsregion begünstigt die Anwesenheit von freiem Methan.

Sichuan-Becken; Longmaxi-Formation; Adsorptionspotentialtheorie; Vorhersagemodell für adsorbiertes Gas; Vorhersagemodell für freies Gas