水ロック効果は、油ガスの生産能力に影響を与える重要な要素の一つであり、低浸透性堆積岩ガス層は孔隙構造の影響を受け、水ロック効果が顕著です。 ナノ乳化液は、粒径が小さく、固相表面に均一に吸着し、良好な潤滑改質効果があるため、現在の水ロック剤研究の重点方向となっています。分子動力学シミュレーション技術に基づいて、3種類のナノ乳化液主成分が異なる種類の鉱物表面への吸着作用メカニズムを研究し、低浸透性堆積岩ガス層により適したナノ乳化液を選定しました。分子シミュレーションの結果、ナノ乳化液主成分は岩石鉱物と弱い分散力によって吸着効果を生じ、3種類のナノ乳化液は石英表面への吸着量がモンモリロナイト、カオリナイトよりも遥かに低かったことが示され、特にノニルフェノールポリオキシエチレンエーテル（NPE）型ナノ乳化液は水分子層を貫通し、固相表面での吸着競争過程で他の2種類のナノ乳化液よりも優れています。低浸透性堆積岩ガス層に対する水ロック剤としてNPE型ナノ乳化液を推奨し、低浸透性堆積岩貯留層での水ロック効果は、ナノ乳化液の種類と鉱物成分によって共同で決定されます。研究は、低浸透性堆積岩ガス層ナノ乳化液水ロック剤吸着潤滑改質メカニズムの理論的根拠を提供します。

低浸透性堆積岩ガス層; ナノ乳化液; 水ロック剤; 吸着性能; 分子シミュレーション