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盐水液滴在砂岩表面润湿性的分子动力学模拟
  • ISSN号:1673-5005
  • 期刊名称:中国石油大学学报(自然科学版)
  • 时间:2014.6.20
  • 页码:148-153
  • 分类:O641[理学—物理化学;理学—化学]
  • 作者机构:[1]中国石油大学理学院,山东青岛266580, [2]胜利油田有限公司采油工艺研究院,山东东营257061
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(51034007);中央高校基本科研业务费专项(11CX04061A);中国石油科技创新基金项目(2012D-5006-0207)
  • 相关项目:超临界二氧化碳在非常规油气藏中应用的基础研究
中文摘要:

采用分子动力学模拟方法研究NaCl对水滴在砂岩表面的微观润湿行为的影响.结果表明:NaCl能降低水对砂岩表面的润湿程度,强亲水的砂岩表面随NaCl质量分数的增大向弱亲水转化;水的润湿角随NaCl质量分数的增加而增大,在NaCl质量分数大于19.6%时则几乎不发生变化;粒子间的结合能垒远大于解离能垒,引起水分子聚集在Na+、Cl-周围而增强了盐水液滴的聚集能力,导致润湿角的增大;砂岩表面对水的相互作用能随着NaCl质量分数的增加而减少,但在质量分数大于19.6%时吸附能的变化不大,与润湿角的变化趋势一致.

英文摘要:

Molecular dynamics (MD) simulation was performed to investigate the microscopic wetting behavior of water droplets on the sandstone in the presence of NaCl.The simulation results show that NaCl can transform the hydrophilic SiO2 surface into weak hydrophilicity.The wettability of water droplet on SiO2 surface is weakened with brine concentration increasing.The contact angle increases with the increase of the NaCl concentration until the density rises to 19.6%.The potential of mean force (PMF) between water molecules and Na+ or Cl-indicates that the binding energy barrier is higher than dissociation energy barrier,which causes water molecules gathering around Na+ or Cl-,and therefore leading to the increase of contact angle.The adsorption energy between the sandstone surface and the water molecules decreases with the increase of the NaCl concentration.However,when the concentration is beyond 19.6%,the adsorption energy changes little,which is consistent with the trend of the change in contact angle.

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期刊信息
  • 《中国石油大学学报:自然科学版》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:教育部
  • 主办单位:中国石油大学(华东)
  • 主编:袁静(执行)
  • 地址:山东省东营市北二路271号
  • 邮编:257061
  • 邮箱:journal@upc.edu.cn
  • 电话:0546-83922495 86983262
  • 国际标准刊号:ISSN:1673-5005
  • 国内统一刊号:ISSN:37-1441/TE
  • 邮发代号:24-273
  • 获奖情况:
  • 本刊1996年以来历届山东省优秀期刊奖,曾荣获1999年全国高校学报优秀期刊二等奖,2001年...,2012年获教育部第四届中国高校精品科技期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,美国石油文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:9288