甲烷在蒙脱石狭缝孔中吸附行为的分子模拟

作者：熊健; 刘向君; 梁利喜

来源：石油学报, 2016, (08): 1021-1029.

• 蒙脱石
• 甲烷
• 蒙特卡罗
• 吸附机理
• 吸附行为 montmorillonite
• methane
• Monte Carlo
• adsorption mechanism
• adsorption behavior

利用蒙特卡罗方法研究甲烷在蒙脱石中的吸附行为,构建了蒙脱石狭缝孔模型,讨论了不同孔径、温度、含水量和组成对甲烷在蒙脱石中吸附行为的影响,揭示了甲烷在蒙脱石中微观吸附机理。研究结果表明:甲烷平均等量吸附热随着孔径增大而下降,且小于42kJ/mol,说明甲烷在蒙脱石中吸附属于物理吸附;随着压力增大或孔径减小,甲烷在孔中吸附逐渐由能量较高吸附位向能量较低吸附位转移,造成甲烷吸附量增加;蒙脱石微孔中,甲烷吸附量随着孔径增大而增大,而中孔中,随着孔径增大而减小;甲烷分子在蒙脱石孔中吸附气量所占比例随着压力增大或孔径增大而呈下降趋势,当孔径大于6nm时,蒙脱石孔中以游离气为主;随着温度升高,甲烷等量吸附热...

• 单位
  油气藏地质及开发工程国家重点实验室; 西南石油大学