庚烷的介观建模：表面张力计算
计算物理
2020-02-05 v1
摘要
用于烃类的准确高效流动模型在低孔隙度、低渗透率岩层中的能源回收与碳捕集和封存等地学工程开发中十分重要。本工作报道了一种基于多体耗散粒子动力学（mDPD）方法的、经原子层面验证的庚烷介观模型。在该模型中，每个庚烷分子粗粒化为一个 mDPD 珠子，mDPD 模型参数采用严谨方法利用参考数据（包括实验测量和/或分子动力学（MD）模拟）进行标定。结果表明，该 mDPD 模型准确预测了庚烷的体相压力-密度关系与表面张力。需注意，我们的方法也可用于标定其他烃类的 mDPD 模型，尽管选择庚烷作为代表性源流体是因其源岩中丰度高。此外，我们的计时测试表明，在等效体积下对体相庚烷的模拟中，mDPD 模型比其 MD 对应模型快三个数量级。总体而言，本工作可作为开发受限介孔岩层中烃类流动准确高效介尺度模型的关键前提。
引用
@article{arxiv.2002.01140,
title = {Mesoscopic modeling of heptane: A surface tension calculation},
author = {Qi Rao and Yidong Xia and Jiaoyan Li and Zhen Li and Joshua McConnell and James Sutherland},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.01140},
year = {2020}
}
备注
16 pages, 7 figures