页岩黏土矿物CH_4/CO_2吸附规律的分子模拟

作者:隋宏光;姚军; 时间:2016-01-01 点击数:

隋宏光;姚军;

  • 1:中国石油大学(华东)石油工程学院

摘要(Abstract):

CH4和CO2在页岩黏土矿物中的吸附行为对页岩气的开采和CO2的封存具有重要意义。选取黏土矿物的主要成分蒙脱石为研究对象,构建层状裂缝型孔隙的分子模型,采用巨正则系综蒙特卡洛(GCMC)方法和分子动力学(MD)方法,在不同压力、不同温度条件下,研究不同狭缝孔隙宽度CH4和CO2气体的吸附行为,同时分析离子交换结构对吸附的影响。结果表明:CH4吸附符合Langmuir吸附规律,可以采用Langmuir方程进行拟合。随着温度的升高两种气体吸附量减小,随着压力的增大而增大;蒙脱石的离子交换结构对CH4的吸附影响较小,但促进对CO2的吸附;不同的狭缝孔隙宽度对应CH4和CO2的赋存状态不同,蒙脱石的离子交换结构影响CO2的赋存状态;平均作用势说明吸附层中分子间结合能力大于游离层,吸附态是CH4和CO2在蒙脱石狭缝中的主要赋存形式之一。基于CH4和CO2在页岩黏土矿物中的吸附规律,可为页岩气的勘探开发提供依据。

关键词(KeyWords):CH4;CO2;蒙脱石;吸附;分子模拟

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation):国家自然科学基金项目(51234007;51490654;51504276);; 长江学者和创新团队发展计划项目(IRT1294)

作者(Author):隋宏光;姚军;

Email:

参考文献(References):

2019 版权所有©东北石油大学 | 地址:黑龙江省大庆市高新技术产业开发区学府街99号 | 邮政编码:163318

信息维护:学报 | 技术支持:现代教育技术中心

网站访问量: