直接法又称解吸法，由美国矿务局（USBM）提出，故又被称为USBM法。解吸法是测量页岩含气量最直接的方法，它能够在模拟地层实际环境的条件下反映页岩的含气性特征，因此被用来作为页岩气含量测量的基本方法。解吸法中页岩含气量由解吸气含量（Vd）、损失气含量（Vl）和残余气含量（Vr）三部分构成，解吸法测量页岩含气量基本流程如图7—17所示。
图7—17 解吸法测量页岩含气量基本流程图（唐颖等，2011）
（1）解吸气测量
解吸气量是指页岩岩心装入解吸罐后在大气压力下自然解吸出的气体含量。现在广泛使用的页岩解吸气量测量装置主要分为解吸罐、集气量筒和恒温设备。解吸气测量主要在钻井取心现场完成，在钻井过程中准确记录启钻、提钻、岩心到达井口及装罐结束的时刻，在岩心取出井口后，迅速装入解吸罐中，并使用细粒石英砂填满解吸罐空隙后密封，然后放入模拟地层温度的恒温设备，让岩心在解吸罐中自然解吸，并按时记录不同时刻的解吸气体积，直到解吸结束。
页岩样品解吸有自然解吸和快速解吸两种方式。自然解吸时间长，但测量结果更准确；快速解吸时间短，方便野外现场使用。自然解吸法中，装罐结束后5 min内测定第一次，以后每10 min、15 min、30 min、60 min间隔各测定1 h，然后120 min测定2次，累计满8 h后可视解吸罐的压力表确定适当的解吸时间间隔，最长为24 h，持续到连续7天每天平均解吸量小于或等于10 cm3，或在一周内每克样品的平均解吸量小于0.05 cm3/d，自然解吸结束；快速解吸时间为8 h，参照自然解吸的时间间隔记录不同时刻的解吸气体积，8 h后解吸结束。
将现场解吸得到的解吸气总量Vm代入式（7—12），校正成标准状态下的体积Vs，然后除以样品质量即为岩心的解吸气含量Vd：
式中 Vs——标准状态的解吸气体积；
pm——现场大气压力；
Vm——实测解吸气体积；(www.xing528.com)
Tm——现场大气温度。
（2）损失气量估算
损失气量是指钻头钻遇岩层到岩心从井口取出装入解吸罐之前释放出的气体体积。页岩损失气量通常通过USBM法直线回归获得。USBM法估算页岩损失气量基于以下假设：岩样为圆柱形模型，扩散过程中温度、扩散速率恒定；扩散开始时表面浓度为零；气体浓度从颗粒中心扩散到表面的变化是瞬时的。根据扩散模拟，在解吸作用初期，解吸的总气量随时间的平方根呈线性变化，因此，将最初几个小时解吸作用的读数外推至计时起点，运用直线拟合可以推出损失气量VL，除以岩心质量即为样品的损失气含量Vl。
式中 VL（取绝对值）——损失气量；
k——直线段斜率；
t0——散失时间；
t——为实测解吸时间。
（3）残余气测量
页岩残余气量是指样品在解吸罐中解吸终止后仍留在岩心中的气体体积。残余气测量有破碎法、图示法和球磨法这三种方法。破碎法可靠性较低；图示法由于以破碎法为基础，可靠性因此也较低；球磨法是目前测量残余气通用的方法，其测量过程如下：自然解吸完毕后，取出部分样品称量后放入密封的球磨机中，粉碎到0.246 4 mm（60目）以下，然后放入和储层温度相同的恒温装置自然解吸，直到每个样品一周内平均每天解吸量不大于10 cm3时解吸结束。快速解吸法中，要将样品反复破碎、解吸，直到连续两次破碎、解吸的气量小于10 cm3时，快速解吸结束。解吸出来的气体量转换为标准状态下的体积除以样品质量即为页岩的残余气含量Vr。
解吸法是测量页岩含气量最直接的方法，广泛应用在页岩含气量测试中。因此，提高解吸法测量精度能够更加准确地评价页岩气含气性。损失气含量是解吸法中误差较大的部分，提高损失气量估算精度可以使含气量测试结果更加准确。
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