Key points are not available for this paper at this time.
يمكن أن يتواجد كل من الماء المُولد والماء المُحقن من خلال التكسير الهيدروليكي مع الميثان داخل المسام النانوية للصخر الزيتي حيث قد يحدث تدفق ثنائي الطور. هناك عدد قليل من الدراسات المتعلقة بتدفق الماء والميثان في خزانات الصخر الزيتي على مقياس النانو. في هذا العمل، تم استخدام محاكاة الديناميكا الجزيئية للتحقيق في تدفق الماء والميثان في المسام النانوية المصنوعة من السيليكا ذات الأسطح المحبة للماء. يوجد هيكل شبيه بالشطيرة عبارة عن فيلم من الماء – ميثان – فيلم من الماء أو هيكل لفقاعة غاز الميثان ملفوفة في جسر مائي داخل المسام لأن الماء يُرطب الأسطح. ينكسر قانون دارسي لتدفق الميثان ذو الطور الواحد في المسام بسبب الانزلاق بالقرب من الأسطح. بالنسبة لتدفق الماء والميثان ثنائي الطور داخل المسام، يتغير نمط تدفق الماء في شكل فيلم مائي، جسر مائي وعمود مائي عند تسارعات مختلفة (تدرجات ضغط مختلفة)، مما يظهر كسر قانون دارسي لتدفق الماء. ويعزى ذلك إلى توزيع كثافة العدد غير المتجانس بالقرب من الأسطح، والذي ينشأ عن التفاعلات الكهروستاتيكية والروابط الهيدروجينية بين جزيئات الماء والأسطح. ومع ذلك، فإن أنماط تدفق الماء المتنوعة ليس لها تأثير على معدل تدفق الميثان، مما يشير إلى أن قانون دارسي ساري بالنسبة لتدفق الميثان في التدفق ثنائي الطور للماء والميثان داخل المسام. يمكن تفسير ذلك بزيادة الاحتكاك بين الميثان والأفلام المائية المتقلبة. ستساهم النتائج في تعزيز فهم آلية نقل الماء والغاز في الوسائط النانوية واستغلال موارد الصخر الزيتي.
درس ليو وآخرون (الثلاثاء) هذا السؤال.