CH4在原油体系中溶解规律及影响机理

为了研究甲烷(CH4)在原油体系中的溶解过程,本文采用CH4溶解度测试和分子模拟相结合的方式,系统研究了不同温度、压力条件下CH4在原油体系中的溶解行为.以正庚烷为基础油,蜡、胶质、沥青质含量为影响因素,按照L16(43)正交表构建相应的原油体系,并构建胜利原油和南阳原油两种特定比例的原油体系,共18种原油体系.利用分子动力学方法模拟了CH4分子在不同原油体系中的溶解过程,并利用试验结果验证了模拟的可靠性.结果表明:在泡点压力范围内,随着溶气压力的增加,CH4溶解量逐渐增大,但其溶解位置可能发生变化;当溶气压力较低时,CH4分子较为分散地分布在原油体系中,随着CH4溶解量的增多,部分CH4分子会发生聚集;CH4在原油体系中的溶解为物理溶解过程,且CH4溶解过程中范德华力为主要的力学作用方式;原油体系自由体积分数越大,能够为CH4提供的溶解空间越大;原油大分子对CH4溶解量影响程度依次为:蜡