摘要
用分子动力学模拟方法(MD),研究超临界二氧化碳(SC-CO2)剥离二氧化硅(SiO2)表面原油的微观过程和机制。研究结果表明:天然亲水的SiO2表面由于吸附C12而显现出疏水性,靠近表面处的C12分子伸展程度高、数密度大且平行表面有序排列,是原油剥离的关键;互扩散系数、径向分布函数和C12末端距的计算表明SC-CO2更易于向C12中扩散并且SC-CO2与C12之间的伦敦力随SC-CO2的扩散而增强,扩散作用和伦敦力使CO2分子在油膜中形成扩散通道,加速CO2分子穿过油膜向SiO2表面的迁移和吸附,导致油膜结构的破坏和剥离;吸附能的计算表明CO2分子较C12更易于吸附在SiO2表面,而CO2分子与SiO2表面羟基之间的氢键促进SiO2表面对CO2分子的吸附,加速原油的剥离。
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