Abstract | 第4页 |
Chapter 1 Introduction | 第8-17页 |
1.1 Background and Objectives of the Research | 第8-9页 |
1.1.1 Background | 第8-9页 |
1.1.2 Objectives of the Research | 第9页 |
1.2 Research Content | 第9-10页 |
1.2.1 Simulation Study | 第9页 |
1.2.2 Wellbore Stability Mechanism | 第9-10页 |
1.3 Literature Review | 第10-17页 |
1.3.1 Overviews of Clay Minerals | 第10-13页 |
1.3.2 Theory of Molecular Simulation | 第13-15页 |
1.3.3 The Present Situation of Molecular Simulation and Experimental Methods in Petroleum Industries | 第15-17页 |
Chapter 2 Crystal Modeling Process | 第17-22页 |
2.1 Introduction for Material Studio 5.0 | 第17页 |
2.1.1 Operating Environment of the Software | 第17页 |
2.1.2 The Basic Functions of Materials Studio 5.0 | 第17页 |
2.2 Na-MMT Crystal Structure | 第17-18页 |
2.3 Model Setup | 第18-22页 |
Chapter 3 Hydration Study of Na-MMT | 第22-28页 |
3.1 Addition Process of Water Molecules into Na-MMT Model Using Material Studio Software | 第22-23页 |
3.2 Na-MMT Interlayer Water Molecule Behavior Joins by Adsorption Locator Calculation | 第23-24页 |
3.3 Optimization of Na-MMT Crystal after Adsorption of Water Molecules | 第24-26页 |
3.3.1 Steps of Energy Optimization | 第24-25页 |
3.3.2 Analysis of Optimization Results | 第25-26页 |
3.4 Analysis of the Hydro-Expansive Property of Na-MMT | 第26-27页 |
3.5 Summary | 第27-28页 |
Chapter 4 Na-MMT Hydration Dynamics Simulation at HTHP | 第28-37页 |
4.1 Interaction Between Interlayer Cations and Water Molecules | 第28-32页 |
4.1.1 Radial Distribution Functions | 第28-30页 |
4.1.2 Ion Coordination Number | 第30-31页 |
4.1.3 Ion Hydration Number | 第31页 |
4.1.4 Ion Hydration Radius | 第31-32页 |
4.2 Mobility of the Interlayer Species | 第32-36页 |
4.2.1 The Mean Square Displacement Curves | 第32-34页 |
4.2.2 Effect of Inorganic Salts Addition on the Diffusion of Na Cations and Water Molecules | 第34-36页 |
4.3 Summary | 第36-37页 |
Chapter 5 Dynamics Simulation Study of Hydrated Na-MMT with Inorganic Salts Addition at HTHP with Constant Pressure and Temperature Change | 第37-69页 |
5.1 Interaction Between Interlayer Cations and Water | 第37-45页 |
5.1.1 NaCl Addition into Hydrated Na-MMT | 第37-38页 |
5.1.2 KCl Addition into Hydrated Na-MMT | 第38-40页 |
5.1.3 CaCl_2 Addition into Hydrated Na-MMT | 第40-43页 |
5.1.4 Hydration Parameters Calculation of Interlayer Cations after Inorganic Salts Addition | 第43-45页 |
5.2 Structure of Interlayer Water Molecules into Hydrated Na-MMT | 第45-48页 |
5.3 Diffusion of Interlayer Ions and Water Molecules into Hydrated Na-MMT | 第48-63页 |
5.3.1 NaCl Addition into Hydrated Na-MMT | 第48-53页 |
5.3.2 KCl Addition into Hydrated Na-MMT | 第53-58页 |
5.3.3 CaCl_2 Addition into Hydrated Na-MMT | 第58-63页 |
5.4 Thermodynamics Properties of Na-MMT with Inorganic Salts Addition | 第63-68页 |
5.4.1 NaCl Addition into Hydrated Na-MMT | 第63-65页 |
5.4.2 KCl Addition into Hydrated Na-MMT | 第65-66页 |
5.4.3 CaCl_2 Addition into Hydrated Na-MMT | 第66-68页 |
5.5 Summary | 第68-69页 |
Chapter 6 Dynamics Simulation Study of Hydrated Na-MMT with Inorganic Salts Addition at HTHP with Constant Temperature and Pressure Change | 第69-96页 |
6.1 Interaction Between Interlayer Cations and Water | 第69-76页 |
6.1.1 NaCl Addition into Hydrated Na-MMT | 第69-71页 |
6.1.2 CaCl_2 Addition into Hydrated Na-MMT | 第71-73页 |
6.1.3 KCl Addition into Hydrated Na-MMT | 第73-76页 |
6.2 M S D of the Interlayer Species of Na-MMT | 第76-90页 |
6.2.1 NaCl Addition into Hydrated Na-MMT | 第76-80页 |
6.2.2 Addition of KCl into Hydrated Na-MMT | 第80-85页 |
6.2.3 Addition of CaCl2 into Hydrated Na-MMT | 第85-90页 |
6.3 Thermodynamics Parameters Calculation of Na-MMT after Inorganic Salts Addition | 第90-94页 |
6.3.1 NaCl Addition into Hydrated Na-MMT | 第91-92页 |
6.3.2 CaCl_2 Addition into Hydrated Na-MMT | 第92-93页 |
6.3.3 KCl Addition into Hydrated Na-MMT | 第93-94页 |
6.4 Summary | 第94-96页 |
Conclusion and Recommendation | 第96-98页 |
Conclusion | 第96-97页 |
Recommendation | 第97-98页 |
References | 第98-102页 |
Acknowledgement | 第102页 |