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页岩变形干酪根中甲烷吸附-解吸特征分子模拟
1
作者
黄亮
徐侦耀
+6 位作者
陈秋桔
田宝华
杨琴
冯鑫霓
曲自硕
杨哲
安思润
《石油与天然气地质》
北大核心
2025年第3期995-1005,共11页
目前干酪根中甲烷吸附-解吸行为研究主要基于固定孔隙结构开展,干酪根孔隙变形对甲烷吸附-解吸的影响规律和作用机制尚不十分清楚。采用分子模拟方法研究了页岩干酪根中甲烷吸附-解吸行为及耦合的孔隙变形特征。构建和表征了干酪根纳米...
目前干酪根中甲烷吸附-解吸行为研究主要基于固定孔隙结构开展,干酪根孔隙变形对甲烷吸附-解吸的影响规律和作用机制尚不十分清楚。采用分子模拟方法研究了页岩干酪根中甲烷吸附-解吸行为及耦合的孔隙变形特征。构建和表征了干酪根纳米孔隙模型,研究了压力对干酪根变形的影响规律;用蒙特卡洛和分子动力学耦合方法,分析了甲烷吸附与干酪根变形的耦合特征;基于高压下吸附平衡的干酪根模型,进行了甲烷解吸模拟,研究了甲烷解吸滞后特征及解吸滞后成因。研究结果表明:①ⅡD型干酪根中极微孔为运移主通道,孤立的超微孔受孔隙变形影响具有运移潜力。②干酪根孔隙结构在压力上升和下降循环中基本上有可逆变化规律。③干酪根吸附变形过程分为体积膨胀和孔隙重组2个阶段。④结构变形可提高甲烷吸附能力,甲烷选择性吸附于干酪根中非均质的强亲和性位点,导致干酪根孔隙空间发生明显改变。⑤干酪根变形结构中观察到较小的解吸滞后环,孔隙变形是解吸滞后的重要诱因,吸附-解吸热力学差异与毛管凝聚效应不是甲烷解吸滞后现象产生的原因。
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关键词
吸附
解吸滞后
变形
分子模拟
干酪根
页岩气
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职称材料
题名
页岩变形干酪根中甲烷吸附-解吸特征分子模拟
1
作者
黄亮
徐侦耀
陈秋桔
田宝华
杨琴
冯鑫霓
曲自硕
杨哲
安思润
机构
成都理工
大学
油气藏地质及开发工程全国重点实验室
成都理工
大学
能源
学院
加州大学伯克利分校化学学院
出处
《石油与天然气地质》
北大核心
2025年第3期995-1005,共11页
基金
国家自然科学基金项目(52204031)
四川省自然科学基金项目(2023NSFSC0947)。
文摘
目前干酪根中甲烷吸附-解吸行为研究主要基于固定孔隙结构开展,干酪根孔隙变形对甲烷吸附-解吸的影响规律和作用机制尚不十分清楚。采用分子模拟方法研究了页岩干酪根中甲烷吸附-解吸行为及耦合的孔隙变形特征。构建和表征了干酪根纳米孔隙模型,研究了压力对干酪根变形的影响规律;用蒙特卡洛和分子动力学耦合方法,分析了甲烷吸附与干酪根变形的耦合特征;基于高压下吸附平衡的干酪根模型,进行了甲烷解吸模拟,研究了甲烷解吸滞后特征及解吸滞后成因。研究结果表明:①ⅡD型干酪根中极微孔为运移主通道,孤立的超微孔受孔隙变形影响具有运移潜力。②干酪根孔隙结构在压力上升和下降循环中基本上有可逆变化规律。③干酪根吸附变形过程分为体积膨胀和孔隙重组2个阶段。④结构变形可提高甲烷吸附能力,甲烷选择性吸附于干酪根中非均质的强亲和性位点,导致干酪根孔隙空间发生明显改变。⑤干酪根变形结构中观察到较小的解吸滞后环,孔隙变形是解吸滞后的重要诱因,吸附-解吸热力学差异与毛管凝聚效应不是甲烷解吸滞后现象产生的原因。
关键词
吸附
解吸滞后
变形
分子模拟
干酪根
页岩气
Keywords
adsorption
desorption hysteresis
deformation
molecular simulation
kerogen
shale gas
分类号
TE311 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
页岩变形干酪根中甲烷吸附-解吸特征分子模拟
黄亮
徐侦耀
陈秋桔
田宝华
杨琴
冯鑫霓
曲自硕
杨哲
安思润
《石油与天然气地质》
北大核心
2025
0
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