不同润湿性修饰石英吸附甲烷的模拟研究

摘要

润湿性是油气藏储层岩石的重要基础参数之一,其特征直接影响流体在岩石孔道内的微观分布和宏观分布特征。从微观层面认识页岩气与矿物的相互作用是深入理解页岩气赋存状态的基础。采用分子模拟研究了甲烷在不同石英模型中的吸附行为,考察了不同晶面、亲水与亲油官能团修饰模型对甲烷吸附的影响。研究结论表明,不同晶面模型中,(100)面的吸附量大于其他晶面的吸附量;甲烷在亲油修饰模型中的吸附量大于亲水修饰模型的吸附量;两种修饰模型吸附量均随着压力增加而增加,随温度的升高而减小,且温度对吸附量的影响小于孔径的影响;相同条件下,润湿性修饰模型的吸附量远大于无润湿性修饰模型的吸附量;1 nm修饰模型中甲烷只在壁面处形成吸附层,而2 nm修饰模型中形成多个吸附层。