مطالعه رفتار جذب و خواص دینامیکی مخلوط هیدروکربن-آب-گاز اسیدی در فضای نانوحفرات کربناته و کائولینیتی با استفاده از روش شبیه‌سازی دینامیک مولکولی

Abstract

در این مقاله با انجام شبیه‌سازی‌های دینامیک مولکولی (برای نخستین بار) یک راه‌کار مقایسه‌ای جهت مطالعه رفتار جذب سیال شامل هیدروکربن(پروپان، نرمال هگزان، نرمال هپتان، نرمال دکان)- آب- گاز اسیدی بر سطوح (1014) کلسیم کربنات و (001) کائولینیت در فضای نانوحفرات ارائه گردیده است. براساس توزیع دانسیته به‌دست آمده، مولکول‌های هیدروکربن تمایل بیشتری در جذب بر سطح (1014) کلسیم کربنات نسبت به سطح (001) کائولینیت داشته‌اند. مولکول آب نیز تمایل مشابهی مبنی بر جذب بیشتر بر سطح کلسیم کربنات (نسبت به سطح کائولینیت) از خود نشان داده است. در مقام مقایسه، گازهای اسیدی تمایل مشابهی مبنی بر جذب بیشتر بر سطح کائولینیت نشان می‌دهند. این رفتار جذب در فضای نانومتری حفرات مشاهده گردیده است. نتایج حاکی از کاهش ضریب نفوذ مولکولی با افزایش جذب بر سطوح معدنی در فضای نانومتری می‌باشد. همچنین، وجود یک فاز آبی در فضای میانی نانوحفرات کربناته (با قطر Å 40) به توسط شبیه‌سازی‌های دینامیک مولکولی مورد تایید قرار گرفته است.

Keywords

• شبیه‌سازی دینامیک مولکولی
• نانو حفره
• کلسیم کربنات
• کائولینیت و جذب سیال