石墨狭缝中异形孔洞内甲烷赋存状态分子动力学模拟

• 作者: 于舒杰 姜振学 张兆虹 张雁 杨春梅 白永强 闫化彩
• 来源期刊: 煤炭学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 石墨 甲烷 吸附 有机盾 分子动力学
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 页码范围: 1243-1250
• 页数: 8页
• 分类号: P618.13
• 语种: 中文
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2016.0742

摘要

页岩气主要以吸附、游离和溶解的方式存在于页岩中,而页岩中有机质孔隙结构的多样性又使得页岩气的赋存状态存在具体的差异,同时也受到地质条件的影响.利用Materials Studio软件构建代表有机质的石墨孔隙模型,在石墨层中建立两种带有异型孔洞(矩形和三角形)的狭缝.在345 K,38 MPa的特定温压条件下,采用分子动力学方法研究狭缝内甲烷吸附状态和吸附密度.模拟发现在矩形孔洞最底部甲烷的密度值可达0.599 g/cm3,在三角孔洞底部顶角位置密度值可达0.456g/cm3,均超出或接近液化甲烷密度.同时发现在孔洞内的甲烷径向分布函数值远大于狭缝界面处的值.最后将现场采集的含气页岩样本进行扫描电镜成像,识别有机质孔隙边界,依据模拟结果,确定第1层和第2层吸附边界,并赋予模拟结果计算出的密度值,最终计算出所研究层位页岩有机质内甲烷储集能力和可能含气量.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	于舒杰	东北石油大学地球科学学院	8	19	2.0	4.0
2	张雁	东北石油大学地球科学学院	12	34	4.0	5.0
3	张兆虹	东北石油大学学报编辑部	6	5	2.0	2.0
4	杨春梅	东北石油大学电子科学学院	2	2	1.0	1.0
5	闫化彩	吉林大学超硬材料国家重点实验室	1	2	1.0	1.0