致密油作为一种重要的非常规油气资源,已经成为全球油气勘探开发的一个新热点。为了致密油的高效开发,需要深入认识致密油吸附和流动的微观特性。因为致密油储层为低孔低渗储层,储层岩石孔隙大多数处于纳米级,所以传统的研究方法很难描述致密油的吸附和流动特征。本文采用分子模拟方法,从微观角度开展致密油吸附和流动特征的研究。根据致密油储层的岩性参数以及孔隙结构特征,构建了纳米级的致密油储层的微观孔隙模型,孔隙的骨架分别为石英和白云石,孔隙中的油分子分别为正戊烷、正辛烷和正十二烷,采用蒙特卡洛和分子动力学方法研究了烷烃分子在微纳孔隙中的吸附特征,分析讨论了压力、温度、孔隙宽度和烷烃组分对致密油吸附的影响。研究发现:(1)烷烃在微纳孔隙中的密度分布不均匀,呈现出周期性的波动,并在孔隙内发生多层吸附,吸附层的厚度约为0.475nm;(2)压力对烷烃在孔隙的吸附影响不明显,温度的对其影响较大;(3)烷烃在孔隙内的吸附层数均随着孔隙宽度的增加而增加,最终达到稳定,而且吸附层数以及吸附能力受碳原子数影响,重质组分在微纳孔隙中的吸附能力更强;(4)白云石的吸附能力比石英的吸附能力强。采用非平衡分子动力学方法,通过对石英和白云石孔隙内烷烃流动的模拟,分析讨论了驱动力和孔隙宽度对烷烃流动的影响,研究发现:(1)烷烃在石英和白云石孔隙内的速度剖面均呈抛物线型,孔隙内烷烃的速度均随驱动力和孔隙宽度的增加而增加;(2)正戊烷在石英孔隙中发生了滑移现象,滑移长度随着驱动力的增加而增加,随着孔隙宽度的增加,先减小后趋于稳定,但在白云石孔隙中并未发现滑移现象;(3)正戊烷在两种孔隙中的流量随着压力梯度的变化呈非线性增长的趋势,不再符合Darcy定律对流流动规律的描述。本文关于致密油在微纳孔隙中的吸附和流动特征的研究成果可为致密油的勘探开发提供一定的理论支撑。