张立虎
- 作品数：10 被引量：34H指数：3
- 供职机构：南京大学地球科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程更多>>
- 基于非平衡态分子动力学的矿物热导率计算
- ＜正＞热导率是矿物重要的热物理参数之一,不仅与岩石圈热流和温度场的分布密切相关,也是矿物材料的重要属性参数。已有的矿物物理研究发现矿物热导率均呈现不同程度的温度、压力依赖性。由于测试方法和样品选择的限制,实验分析的可重复...
- 汪恺陆现彩刘显东张立虎
- 文献传递
- 黏土矿物-水界面的量子力学模拟研究被引量：2
- 2015年
- 黏土矿物广泛分布于自然界中,其对地质和地球化学过程有重要意义,也是工业、环境等领域中的重要矿物材料。黏土矿物的众多物化性质均与其表界面结构和性质有关。作为实验研究方法的重要补充,量子力学模拟被广泛用于黏土表界面性质的研究。本文回顾了利用量子分子动力学模拟对黏土矿物-水界面性质的研究,包括表界面结构、表面酸度和离子络合等方面。
- 刘显东李磊张弛张立虎陆现彩王汝成
- 关键词：黏土矿物量子分子动力学
- 蒙脱石层间阳离子交换的分子模拟被引量：11
- 2019年
- 蒙脱石是地表最为常见的一种粘土矿物,层间阳离子交换是蒙脱石矿物的基本属性之一,并因此而成为被广泛应用的矿物材料.通过研究钠基蒙脱石(两层水状态)的阳离子交换特征,在分子层次上探究了K^+,Mg^2+,Ca^2+,Ba^2+从环境溶液进入蒙脱石层间并与Na+离子的交换行为.模拟结果显示不同离子交换量顺序为:Ba^2+>Ca^2+>K^+>Mg^2+,即水化能力弱的阳离子更容易和层间Na^+离子发生交换;离子的水化能力还与其在蒙脱石层间的空间分布密切相关,水化能力最强的Mg^2+离子远离蒙脱石表面而倾向于出现在层间区域的中间,Ca2+与Ba^2+离子则部分出现在结构层表面四面体取代位置;K+离子的分布具有特殊性,被紧缚在硅氧烷六元环中央空穴处.阳离子进入蒙脱石层间是自由能下降的过程,进入层间的阳离子活动性远低于孔隙流体中的离子,其中Ba^2+离子的自扩散系数最低.本文在原子层次上揭示的蒙脱石阳离子交换动力学过程有助于加深对粘土矿物-流体相互作用机制的理解.
- 李勤陆现彩张立虎程永贤刘鑫
- 关键词：蒙脱石阳离子交换活动性
- 黏土矿物表面润湿性的分子动力学模拟研究
- 黏土矿物表面润湿性对常规油气和非常规油气的开采以及盖层封盖能力有着重大影响。通过各种技术将富含黏土矿物的储集层岩石的表面润湿性由亲油性转变为亲水性,能有效降低储层对原油的吸附,从而提高原油采集率。油气盖层通常为低渗透性页...
- 张立虎陆现彩刘显东
- 关键词：油气储层黏土矿物分子动力学模拟
- 文献传递
- 钠蒙脱石层间域内甲烷水合物稳定性影响因素的分子动力学模拟被引量：2
- 2010年
- 甲烷水合物是甲烷与水在低温高压条件下形成的冰态物,有巨大的资源前景和极强的环境效应,是目前地学研究热点。钻探资料表明,海底大量存在的甲烷水合物常与蒙脱石等2∶1型粘土矿物共存。
- 周青陆现彩朱建喜何宏平刘显东张立虎
- 关键词：甲烷水合物分子动力学模拟水合物形成粘土矿物甲烷分子环境效应
- 东营凹陷沙河街组砂岩中自生高岭石特征及其成因探讨被引量：8
- 2013年
- 东营凹陷沙河街组砂岩是胜利油区主要的储集层,自生高岭石是该储层中最常见的自生粘土.通过显微镜和扫描电镜观察,并结合X射线衍射和电子探针成分分析,发现碎屑粘土含量极少,自生高岭石为主,其集合体呈书页状和蠕虫状,长石碎屑的溶蚀现象多见;高岭石多充填在次生孔隙内,原生孔隙中亦可见.通过分析碳酸盐胶结物的碳氧同位素组成研究了砂岩成岩流体与烃源岩间的可能继承关系,自生高岭石的形成主要受烃源岩成岩演化过程中排出的含烃流体影响,推测酸性的含烃流体与长石的相互作用是高岭石形成的主要机制.统计表明:高岭石的含量与岩石的孔隙度表现出较好的正相关性,亦支持其形成于长石溶蚀的观点.
- 张雪芬陆现彩刘庆张林晔李娟马野牧张立虎
- 关键词：高岭石同位素东营凹陷
- 高岭石水化作用和离子吸附的微量热研究被引量：1
- 2020年
- 黏土矿物是最常见的地表矿物,其水化和吸附行为有着重要的地质工程和环境工程应用意义.为了研究不同金属阳离子溶液在不同温度下对高岭石水化能力的影响,利用微量热仪测定不同温度条件下高岭石与水、不同盐溶液作用产生的反应热.结果表明:离子浓度越高,吸附量越大,高岭石与溶液混合产生的释热量越高;碱金属阳离子与高岭石的作用强度与离子半径有关,具有Cs^+>K^+>Na^+强度顺序.温度对高岭石-碱金属离子相互作用强度有着重要影响.相对高温条件下的释热量明显升高,可能与高岭石羟基面反应性增强、碱金属离子与羟基氢的交换反应加强有关.由此可知,黏土矿物-流体相互作用与温度、离子半径和离子浓度呈正相关关系.
- 白英生陆现彩李勤张立虎
- 关键词：高岭石水化碱金属离子
- 泥质岩石纳米孔隙对孔内流体的局限效应被引量：1
- 2016年
- 泥页岩以孔隙丰富、孔径细小为特征,纳米孔隙对孔隙流体的局限效应决定了泥页岩中页岩气的赋存形式和扩散性质以及潜在的CO_2处置能力。本文在总结泥质岩石纳米孔隙表征结果的基础上,使用淬火固体密度泛函理论(QSDFT)和分子动力学方法(MD),研究了泥质岩石中纳米孔隙内流体的密度分布、赋存形式以及活动性。结果表明,孔径较小(如1.0nm)时,因孔壁的束缚效应纳米孔隙内甲烷成单层分布,而当孔径增大至2.0nm时,除孔壁表面多层吸附的甲烷外还出现自由态甲烷。相同条件下,孔径较小的孔内吸附态甲烷密度高于孔径较大的孔内吸附态甲烷密度,有机孔内吸附态甲烷的密度高于无机孔内吸附态甲烷的密度。随着温度、压力(深度)的增大,孔隙表面的局限效应减弱,表面束缚的吸附态甲烷比例减小,自由态甲烷相对增加。
- 贾新驰陆现彩杨侃张立虎徐金覃
- 关键词：孔隙流体
- 蒙脱石与二氧化碳流体相互作用的分子模拟
- 二氧化碳(CO2)是一种常见的温室气体,大气中CO2的含量与全球变暖和海平面上升等环境问题密切相关。在CO2的地质封存中,盖层中大量存在的粘土矿物(如蒙脱石)与CO2流体之间的相互作用会显著影响地质封存CO2的安全性和有...
- 李勤陆现彩张立虎程永贤刘鑫
- 关键词：分子模拟
- 文献传递
- 高岭石和伊利石表面润湿性的分子动力学研究被引量：11
- 2015年
- 粘土矿物广泛分布于地表土壤和沉积地层中,粘土矿物的表面润湿性与泥质烃源岩的油气初次运移、土壤中污染物的赋存形式和活动性等重要过程密切相关。本文着眼于探究泥质烃源岩中粘土矿物表面润湿性对初次排烃的影响,分别构建了由高岭石和伊利石基面构成的狭缝型孔隙,采用分子动力学方法研究孔隙体系中有机分子癸烷和水的分布情况,分析了纯水和低盐度孔隙流体条件下表面润湿性的差别以及烷烃、醇、苯等不同有机物在矿物表面分布的不同趋势。研究表明:伊利石表面总是表现出亲水性,而高岭石的两种表面具有不同的润湿性,羟基面更加亲水;Na Cl会使粘土的硅氧面由部分亲水向完全亲水转变;另外,有机质的类型不同,极性有机分子在倾向于吸附在粘土表面的同时,还受其他有机分子聚集的影响而呈现不同的分布。
- 薛荣邓倩陆现彩张立虎张迎春
- 关键词：分子动力学粘土矿物
