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| 页岩气在有机质中吸附规律的分子模拟研究 | |
| 摘 要： | 甲烷(CH_4)在页岩有机质中的吸附行为对页岩气的开采有重要的意义,选取有机质作为研究对象,构建I型干酪根模型,采用巨正则系综蒙特卡罗(Grand Canonical Ensemble Monte Carlo,GCMC)方法和分子动力学(Molecular Dynamics,MD)方法研究不同温度、不同压力下CH_4气体在Ⅰ型干酪根中的吸附行为.结果表明:(1)CH4气体吸附时吸附量随着压力的增大会增大,CH_4气体吸附符合朗缪尔(Langmuir)吸附规律,可以使用Langmuir方程进行拟合;(2)温度对CH_4的吸附有着较大的影响,高温不利于CH_4气体在干酪根中的吸附,相同的平衡压力下,温度越高,吸附量越小;(3)径向分布函数表明干酪根中不同的原子对CH_4气体的吸附起着不同的作用;(4)在低压阶段,吸附是引起体积应变的主要原因,在高压阶段,压力则对体积应变发挥明显作用. |
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