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天然氣水合物動力學抑制劑與水分子相互作用研究
牛洪波; 于政廉; 孫菁; 徐加放 中石化勝利石油工程有限公司鉆井工藝研究院; 山東東營257000; 中國石油大學(華東)石油工程學院; 山東青島266580; 中石化石油工程技術服務股份有限公司國際石油工程有限公司; 北京100029
關鍵詞：天然氣水合物 動力學抑制劑 分子結構 水分子 氫鍵
摘要：為了解天然氣水合物動力學抑制劑的分子結構對其抑制性能的影響,分析了不同結構動力學抑制劑與水分子之間的相互作用規(guī)律。采用分子模擬方法,分別研究了含有環(huán)狀結構的動力學抑制劑PVP和PVCap,含有鏈狀結構的動力學抑制劑PMC,以及同時含有環(huán)狀結構和鏈狀結構的新型動力學抑制劑YZ與水分子之間的相互作用。研究發(fā)現,動力學抑制劑與水分子間的相互作用與動力學抑制劑結構密切相關:具有環(huán)狀結構的動力學抑制劑可以有效降低溶液中水分子的擴散系數,具有鏈狀結構的動力學抑制劑可以與水分子形成更多的氫鍵,同時具有環(huán)狀結構與鏈狀結構的動力學抑制劑其抑制性更強。研究結果進一步明確了動力學抑制劑分子結構對其抑制性能影響的機理,對研制天然氣水合物動力學抑制劑具有指導意義。
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