烃类气体对泡沫液膜稳定性影响的微观机制

TQ866; 利用分子动力学方法构建气相层-表面活性剂/聚合物分子层-含无机盐离子的水相夹层模拟体系,微观揭示烃类气体类型对水基泡沫液膜排液特性与Ostwald熟化作用的影响机制.结果表明:相比于N2 泡沫,烃类气体产生水基泡沫的液膜稳定性降低,且随着碳数增加,表面张力逐渐增大,界面形成能绝对值逐渐减小,泡沫液膜排液能力增强,第一水化层内水分子扩散系数从CH4 水基泡沫体系的 1.73×10-5 cm2/s增大到C3H8 水基泡沫体系的 2.40×10-5 cm2/s,相应界面水层厚度、水化层内水分子配位数则分别从 10.93 ?和 2.11 减小到 7.72 ?和 1.96;由气体分子界面聚...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in中国石油大学学报（自然科学版） Vol. 47; no. 1; pp. 125 - 133
Main Authors 王志华, 朱超亮, 杨恒, 彭宝亮, 史博文
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 海洋石油工程股份有限公司,天津 300461%中国石油大庆油田有限责任公司第六采油厂,黑龙江大庆 163114%中国石油勘探开发研究院,北京 100083 01.02.2023
东北石油大学提高油气采收率教育部重点实验室,黑龙江大庆 163318%东北石油大学提高油气采收率教育部重点实验室,黑龙江大庆 163318
Subjects
分子扩散
液膜排液
熟化作用
水基泡沫
分子动力学
Online AccessGet full text
ISSN1673-5005
DOI10.3969/j.issn.1673-5005.2023.01.013

Cover

More Information
Summary:TQ866; 利用分子动力学方法构建气相层-表面活性剂/聚合物分子层-含无机盐离子的水相夹层模拟体系,微观揭示烃类气体类型对水基泡沫液膜排液特性与Ostwald熟化作用的影响机制.结果表明:相比于N2 泡沫,烃类气体产生水基泡沫的液膜稳定性降低,且随着碳数增加,表面张力逐渐增大,界面形成能绝对值逐渐减小,泡沫液膜排液能力增强,第一水化层内水分子扩散系数从CH4 水基泡沫体系的 1.73×10-5 cm2/s增大到C3H8 水基泡沫体系的 2.40×10-5 cm2/s,相应界面水层厚度、水化层内水分子配位数则分别从 10.93 ?和 2.11 减小到 7.72 ?和 1.96;由气体分子界面聚集引起的Ostwald熟化作用是影响泡沫液膜稳定性的关键;同时对于碳数高的烃类气体分子,更易渗透其所形成的泡沫液膜而诱发泡沫衰变与破裂,反映出表面活性剂分子的界面吸附构型直接影响着Ostwald熟化作用.
ISSN:1673-5005
DOI:10.3969/j.issn.1673-5005.2023.01.013