CO2+正構(gòu)烷烴體系的分子動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、二氧化碳驅(qū)油涉及復(fù)雜的多相多組分體系，如油-氣體系、油-巖石體系、油-氣-巖石體系等。準(zhǔn)確預(yù)測(cè)油氣體系物理性質(zhì)以及巖石孔隙中的流體狀態(tài)是二氧化碳驅(qū)油中的基礎(chǔ)問(wèn)題。本文運(yùn)用分子動(dòng)力學(xué)模擬對(duì) CO2+n-decane(n-C10H22)體系的相態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性開(kāi)展研究，并對(duì)?-石英巖石通道中的CO2+n-decane混合物的流體結(jié)構(gòu)和擴(kuò)散特性開(kāi)展研究。
　　在 CO2+n-decane體系的分子動(dòng)力學(xué)模擬中，本文發(fā)現(xiàn)使用獨(dú)立開(kāi)發(fā)的正構(gòu)

2、烷烴模型和CO2模型時(shí)，使用常用的Lorentz-Berthelot混合規(guī)則難以同時(shí)準(zhǔn)確計(jì)算出與實(shí)驗(yàn)值吻合的相態(tài)特性和界面張力。通過(guò)調(diào)節(jié)分子模型間相互作用強(qiáng)度，可以改善對(duì)體系的相密度、CO2摩爾分?jǐn)?shù)和界面張力的預(yù)測(cè)。此外CO2+n-decane體系的相界面隨體系壓力增大逐漸變厚，界面上的分子朝向分布趨向于隨機(jī)分布，表明隨著體系壓力增大，界面能逐漸減小。CO2+n-decane體系中n-decane的自擴(kuò)散系數(shù)隨體系壓力增大而增大，不同于

3、純n-decane體系隨壓力增加擴(kuò)散變慢；體系中CO2的自擴(kuò)散系數(shù)隨體系壓力增加而減小。
　　?-石英通道中的CO2+n-decane混合物的分子動(dòng)力學(xué)模擬中，本文發(fā)現(xiàn)CO2分子更靠近羥基化的?-石英通道壁面。向通道中加入CO2有助于抑制壁面對(duì)n-decane的吸附，使吸附態(tài)的n-decane移動(dòng)到通道中間的體相區(qū)，從而有利于通道中的n-decane被驅(qū)替。隨著?-石英通道中的CO2分子數(shù)從無(wú)到逐漸增多，通道中n-decane的自