【摘 要】
：
泥页岩中蕴含着丰富的油气资源,但由于泥页岩致密、吸附能力强,加上微纳米级孔喉主导,油气在其中的渗流能力极低.吸附及微-纳米孔、喉效应所导致的复杂的流-固作用,使速度滑移、表面力、静电力等在常规宏观-介观尺度的流动中可以忽略不计的作用突出体现出来,使其中的渗流不能用达西流等常规的流体力学理论来解释和表征.本文应用分子动力学模拟技术，模拟计算了甲烷及液态烃类在石墨烯(代表有机质)及页岩代表性组成上的吸
【机 构】
：
中国石油大学(华东)非常规油气研究院 山东省“致密(页岩)油气勘探开发”2011协同创新中心
【出 处】
：
第一届全国纳米地球科学学术研讨会暨中国地质学会纳米地质专业委员会成立大会
论文部分内容阅读
泥页岩中蕴含着丰富的油气资源,但由于泥页岩致密、吸附能力强,加上微纳米级孔喉主导,油气在其中的渗流能力极低.吸附及微-纳米孔、喉效应所导致的复杂的流-固作用,使速度滑移、表面力、静电力等在常规宏观-介观尺度的流动中可以忽略不计的作用突出体现出来,使其中的渗流不能用达西流等常规的流体力学理论来解释和表征.本文应用分子动力学模拟技术，模拟计算了甲烷及液态烃类在石墨烯(代表有机质)及页岩代表性组成上的吸附特征、渗流特性及影响因素，结果表明液态烷烃在有机质中主要为多层吸附，每个吸附层的厚度约为0.48nm，但吸附层的数目受孔隙大小和流体组分影响。由此可以计算出吸附量占总量的比例。
其他文献
填料和着色剂是两种常用的高分子材料添加剂.现有的着色工艺主要包括直接着色法和色母粒法,存在颜色分散困难和材料力学性能下降的问题(Ahmed et al.,2006; Elbasuney, 2014).Fischer等人(Fischer, 2013;Marchante et al.,2013)将染料负载到粘土颗粒表面得到一种基于纳米粘土的颜料,兼具染料和粘土的优点,为高分子材料的填充和着色提供了一种
环境问题和能源问题是制约当前社会发展的关键问题之一.步入21世纪,生态环境问题已经从局部地区性问题演变为全球性问题,并严重危及人类健康和生存,因此环境保护及修复已经成为迫在眉睫的问题.本文选用操作简单、成本低廉、环境友好的方法对天然纳米矿物材料进行表面活化，并将其在环境污染治理领域的应用开展了一系列的研究工作。主要以埃洛石和葡萄糖为原料，通过一步水热碳化法合成表面碳化埃洛石纳米复合吸附剂。
由于环境不断恶化,使得自然水体中存在着大量的有机污染物及病原微生物,如药物、抗生素、病毒、细菌以及真菌等,这对人类健康和生态安全带来了巨大挑战,每年都有许多人因此感染疾病甚至死亡.为进一步提高具有纳米微米结构的光催化材料的活性并将其应用到环境治理领域，本论文制备了一系列基于Ti02的光催化材料，通过对制备参数的调节来调控其微结构，并对光催化过程中的微观反应机理进行了系统的研究。
孔雀石绿又名孔雀绿,呈蓝绿色有金属闪光的结晶,溶于水,属于二氨基三苯甲烷类染料,常用符号MG表示.孔雀石绿在不同的药用染料中,是抗菌性较强的一类.科研结果表明,孔雀石绿具有高毒素、高残留和致癌、致畸、致突变等副作用.本研究主要将膨胀蛭石吸附孔雀石绿染料废水，研究其对染料废水的吸附性能。同时对吸附前后的蛭石进行了IR测试和XRD测试。
近年来，针对富有机质页岩的勘探开发与研究卓有成效，其微观孔隙特征对页岩气的赋存和渗流均有巨大影响，因此受到国内外学者的广泛关注。本文着重讨论四种微区分析手段之间的对比以及在页岩纳米孔的显微观察镜(AFM)、透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微和研究中的应用，包括扫描隧道显微镜(STM),原子力显微镜(SEM)为代表的微区分析手段。
随着印染工业的发展,其不断排放的废水使环境污染日趋严重.印染废水具有颜色深、COD值较高、组成复杂多变、分布范围广等特点.蒙脱石晶胞的层状结构间存在Ca2+、Mg2+、Na+、K+等阳离子,阳离子与蒙脱石晶胞间仅存在静电作用,很不牢固,易被其它阳离子交换.作者以十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)为改性剂，制备有机阳离子改性膨润土，CTAC质量分数为15％时所制得的有机改性蒙脱石对模拟染料废水的脱色性
研究反应、运动的过程和机理最有效的办法之一是原位测试,因为原位测试能够直接给出这些动态过程中的本质信息.对于纳米尺度的材料而言,原位透射电镜工作平台由于其空间分辨率高,数据直接、直观和能够给出样品内部信息,自然成为优先选择.本文结合近年来原位透射电镜的发展，将原位透射电镜的高压纳米压痕仪、激光加热高速定点高温样品台以及液体、气体样品池等技术引入纳米地质研究领域，进行了一些有益的探索。
开发和利用海洋资源是促进各国经济增长的重要途径,海水中含有大量的腐蚀性氯离子并富集微生物,因此,对涉海材料的防护不仅要包括防止金属腐蚀,还应该包括防除海洋生物污损.本文开展了将微纳米构筑超疏结构技术与纳米结构化的银颗粒杀菌剂相结合的海洋防污工作，实验过程及部分结果如下，首先在铝基等船舶用材表面利用电化学刻蚀及阳极氧化实现材料表面的微纳米结构化(图1所示)，然后结合分子自组装技术引入单分子膜硅烷偶联
FEI Helios 650聚焦离子/电子双束(FIB-SEM)扫描电镜,是一台具有超高分辨率的场发射扫描电镜,适用于泥页岩的精细表征,可以完成孔喉、矿物的精确二维、三维刻画.其独特的二维图像拼接系统可以实现对致密岩石的超大面积超高分辨表征,从而得到有效的统计学规律.文章指出FIB-SEM通过一系列复杂的操作，可以得到连续的二维切片图像。与CT成像不同的是，这些图像并不是同时采集的，而是来自不同时
矿物纳米材料,指其矿物颗粒细度在三维空间内至少有一维是在0.1～100nm尺度范围内或矿物材料自身就包含有相应尺度空间的颗粒.而扫描电镜则是矿物纳米材料研究的利器,扫描电镜结合BSE探头和X射线能谱仪可以快速、准确的对矿物纳米材料进行微区成分测定，同时还可以通过电子束的线扫描和面扫描，给出样品的元素分布，了解矿物相的元素变化和迁移规律，探讨矿物生长条件和后期蚀变。结合EBSD则能在原位、微区尺度上