近日，课题组硕士研究生郝喜顺文章“Molecular Insight into The Methane Occurrence Inside Shale Nanochannel with Formation Water”被Energy & Fuels（IF=4.654）接收，燕友果教授为通讯作者。

页岩储层纳米通道内页岩气赋存状况对页岩气储量评估和产量预测至关重要。该工作采用分子动力学模拟方法，研究了页岩气主要组分甲烷在不同储层含水饱和度下的赋存情况。此外，还以石英、方解石和高岭石三种典型页岩无机矿物为研究对象，考察了矿物表面亲水性的影响。模拟结果表明，甲烷在纳米通道内存在三种赋存状态。它们分别是位于纳米通道中心区域的自由态、矿物和水膜表面的吸附态以及水相内部的溶解态。其中，游离态甲烷对页岩气开采贡献较大。一旦地层水出现，水分子会优先吸附在矿物表面形成水膜。随着含水饱和度的增加，游离态和溶解态甲烷所占比例增加，吸附态甲烷所占比例减少。在亲水性依次减弱的石英、方解石、高岭石三种矿物纳米通道中，吸附态甲烷的比例依次为高岭石>方解石>石英，游离态甲烷的比例依次为高岭石≈石英>方解石。在此基础上，从矿物表面、水和甲烷的微观相互作用出发，详细讨论了这些赋存特征的内在机制。研究结果对页岩气储量评估和产量预测具有重要意义。