現在、中国ではシェールガスが徐々に探査から開発・生産へと移行しており、シェールガス生産量の減少速度は主にシェール内の吸着ガスの脱着作用に依存している。したがって、シェール中のメタンの脱着規則を研究することはシェールガスの開発に重要な意義を持つ。四川省南部の龍馬渓層のシェールメタン等温脱着特性を研究するために、龍馬渓層のシェールを対象として高圧メタン等温吸着／脱着実験を実施した。これに基づき、龍馬渓層のシェールに適用できるメタン脱着モデルを選択し、シェール中のメタン脱着効率曲線を算出し、対象域のシェールガス脱着規則を分析した。研究結果は、実験条件が低圧（<12MPa）の場合、5つのモデルの適合度に大きな差はないが、高圧の場合、WeibullモデルとD-Aモデルは他のモデルと比較してメタン脱着過程をより良く表現できることを示した。実験結果に基づくモデルの適合度は、Weibullモデル > D-Aモデル > 脱着モデル > ラングミュアモデル > フロイントリッヒモデルの順であった。圧力が低下すると、適合度が最も良いWeibullモデルによって得られたシェールメタン脱着効率は最初ゆっくり増加し、その後急速に増加した。特徴的な圧力点に基づき、メタン脱着過程は4つの段階に分けられ、そのうち急速脱着段階のメタン脱着量は全脱着量の40％を占め、シェールガス生産に最も大きく寄与した。

シェールガス;脱着モデル;脱着規則;モデル選択;脱着効率