分子模拟技术在页岩油气吸附和流动特性研究中的应用进展

分子模拟技术作为研究纳米尺度下物质行为的关键技术,在页岩油气开采的微观机理研究方面已成为一种重要的研究手段.本文首先概述了分子模拟技术的原理和方法,对页岩储层的常见分子模型进行了总结,对表征页岩油气在储层的分布特征和动力学性质的物理参数如吸附热、吸附能、密度分布、径向分布函数和扩散系数及应用案例等进行了分析;分析总结了温度、压力、孔径、孔壁类型、组分性质对页岩油气吸附特性的影响及机理;重点介绍了分子动力学模拟纳米限域内单相和两相流动中流体黏度变化、黏附和滑移的边界条件导致的流速低于或高于泊肃叶公式预测流速的现象;并对表活剂驱替及渗吸、超临界二氧化碳吞吐页岩油技术中基于分子动力学的微观作用机理进行了阐释.最后总结了分子模拟技术在非常规油气资源开发的优缺点,并提出分子模拟技术在页岩油气领域的未来发展趋势,为非常规油气的开发提供了微观尺度的理论支撑.