甲烷分子在伊利石孔中的吸附行为研究

摘要

2013年,美国能源信息署(EIA)发布报告指出全球页岩气的技术可采资源总量为220.73×1012m3,显示出全球页岩气资源丰富,开采潜力大.页岩气的赋存形式主要包括游离态、吸附态和溶解态等,其中游离气主要保存在页岩储层中微裂缝和有机质或矿物颗粒间大孔中,而吸附气主要保存在页岩的矿物颗粒和有机质结构内部的微孔隙之中.本文以黏土矿物中伊利石为研究对象，利用计算机分子模拟技术构建了伊利石狭缝孔骨架模型，采用巨正则蒙特卡罗模拟方法研究甲烷分子在伊利石孔中的吸附行为，从分子水平角度研究甲烷在伊利石中的微观吸附机理，该研究对页岩气的勘探与开发具有重要的理论指导意义。