摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第1章 绪论 | 第12-32页 |
1.1 研究目的和意义 | 第12-14页 |
1.2 国内外研究现状 | 第14-27页 |
1.2.1 页岩矿物组成特征研究 | 第14-16页 |
1.2.2 页岩孔隙结构特征研究 | 第16-19页 |
1.2.3 页岩对甲烷吸附性能的研究 | 第19-26页 |
1.2.4 存在问题 | 第26-27页 |
1.3 研究内容及方法 | 第27-30页 |
1.3.1 研究目标 | 第27页 |
1.3.2 研究内容 | 第27-28页 |
1.3.3 研究思路及方法 | 第28-29页 |
1.3.4 完成工作量 | 第29-30页 |
1.4 论文的主要创新点 | 第30-32页 |
第2章 页岩孔隙结构特征及吸附特征 | 第32-57页 |
2.1 页岩孔隙结构 | 第32-42页 |
2.1.1 页岩扫描电镜法孔隙结构特征 | 第33-35页 |
2.1.2 页岩低压氮气法孔隙结构特征 | 第35-42页 |
2.2 干酪根和不同矿物低压氮气法孔隙结构特征 | 第42-49页 |
2.2.1 低压氮气吸附-脱附等温线 | 第43-45页 |
2.2.2 比表面积和总孔容 | 第45-46页 |
2.2.3 孔径分布曲线 | 第46-49页 |
2.3 干酪根和不同矿物的吸附特征 | 第49-55页 |
2.3.1 等温吸附测试方法及仪器 | 第49-51页 |
2.3.2 等温吸附实验结果 | 第51-55页 |
2.4 本章小节 | 第55-57页 |
第3章 甲烷在页岩孔隙中的赋存力学机制 | 第57-82页 |
3.1 物理吸附力的本质 | 第57-60页 |
3.1.1 范德华力 | 第57-59页 |
3.1.2 氢键 | 第59-60页 |
3.2 甲烷在页岩孔隙中的受力分析 | 第60-61页 |
3.3 甲烷与页岩中有机质和各类矿物相互作用势能理论计算 | 第61-81页 |
3.3.1 相互作用势能的计算模型 | 第61-70页 |
3.3.2 单一甲烷分子与有机质和各类矿物表面间相互作用势能 | 第70-72页 |
3.3.3 单一甲烷分子在有机质和各类矿物孔内的势能 | 第72-81页 |
3.4 本章小节 | 第81-82页 |
第4章 甲烷在非黏土矿物中吸附的分子模拟 | 第82-113页 |
4.1 分子模拟的简介 | 第82-84页 |
4.1.1 巨正则蒙特卡罗方法 | 第82-83页 |
4.1.2 分子动力学方法 | 第83-84页 |
4.2 模拟模型和参数设置 | 第84-96页 |
4.2.1 模型构建 | 第84-86页 |
4.2.2 势能模型与参数 | 第86-87页 |
4.2.3 逸度的计算 | 第87-92页 |
4.2.4 超额吸附量和绝对吸附量 | 第92-94页 |
4.2.5 模拟方案和计算方法 | 第94-95页 |
4.2.6 物理量的计算 | 第95-96页 |
4.3 结果与讨论 | 第96-112页 |
4.3.1 石英-甲烷吸附体系的能量变化 | 第96-97页 |
4.3.2 甲烷在石英孔隙中的空间分布 | 第97-100页 |
4.3.3 不同孔径对甲烷在石英中吸附的影响 | 第100-104页 |
4.3.4 不同温度对甲烷在石英中吸附的影响 | 第104-106页 |
4.3.5 不同含水量对甲烷在石英中吸附的影响 | 第106-108页 |
4.3.6 不同氮气含量对甲烷在石英中吸附的影响 | 第108-110页 |
4.3.7 不同二氧化碳含量对甲烷在石英中吸附的影响 | 第110-112页 |
4.4 本章小节 | 第112-113页 |
第5章 甲烷在黏土矿物中吸附的分子模拟 | 第113-147页 |
5.1 模拟模型和参数设置 | 第113-117页 |
5.1.1 模型构建 | 第113-115页 |
5.1.2 势能模型与参数 | 第115-117页 |
5.1.3 模拟方案和计算方法 | 第117页 |
5.2 结果与讨论 | 第117-146页 |
5.2.1 黏土矿物-甲烷吸附体系的能量变化 | 第117-118页 |
5.2.2 甲烷在黏土矿物孔隙中的空间分布 | 第118-123页 |
5.2.3 不同孔径对甲烷在黏土矿物中吸附的影响 | 第123-131页 |
5.2.4 不同温度对甲烷在黏土矿物中吸附的影响 | 第131-134页 |
5.2.5 不同含水量对甲烷在黏土矿物中吸附的影响 | 第134-139页 |
5.2.6 不同氮气含量对甲烷在黏土矿物中吸附的影响 | 第139-142页 |
5.2.7 不同二氧化碳含量对甲烷在黏土矿物中吸附的影响 | 第142-146页 |
5.3 本章小节 | 第146-147页 |
第6章 甲烷在有机质中吸附的分子模拟 | 第147-177页 |
6.1 模拟模型和参数设置 | 第147-151页 |
6.1.1 模型构建 | 第147-149页 |
6.1.2 势能模型与参数 | 第149-150页 |
6.1.3 模拟方案和计算方法 | 第150-151页 |
6.2 结果与讨论 | 第151-176页 |
6.2.1 有机质-甲烷吸附体系的能量变化 | 第151-152页 |
6.2.2 甲烷在有机质孔隙中的空间分布 | 第152-157页 |
6.2.3 不同孔径对甲烷在有机质中吸附的影响 | 第157-165页 |
6.2.4 不同温度对甲烷在有机质中吸附的影响 | 第165-168页 |
6.2.5 不同含水量对甲烷在有机质中吸附的影响 | 第168-171页 |
6.2.6 不同氮气含量对甲烷在有机质中吸附的影响 | 第171-173页 |
6.2.7 不同二氧化碳含量对甲烷在有机质中吸附的影响 | 第173-176页 |
6.3 本章小节 | 第176-177页 |
第7章 结论与建议 | 第177-180页 |
7.1 结论 | 第177-178页 |
7.2 建议 | 第178-180页 |
致谢 | 第180-181页 |
参考文献 | 第181-189页 |
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 | 第189页 |