або «анізотропно об'єднані атоми», в ній силовий центр може знаходитися в просторі між деякою групою атомів (Малюнок 3).
Електростатична енергія визначається виразом:
,
де підсумовування проводиться по всіх можливих парам молекул з зарядами q і розділених відстанню,-електростатична постійна.
Поляризаційна енергія утворюється через деформації електронних хмар молекул під дією оточуючих полярних молекул або твердих тіл. Зазвичай в розрахунках мається на увазі, що ця енергія побічно враховується в енергії Леннарда-Джонса або в електростатичної енергії.
Енергія внутримолекулярного взаємодії складається з енергій розтягування, згину та кручення. Розтягування пов'язано із зміною довжини зв'язку l , згин-із зміною кута і між двома зв'язками, а кручення-із зміною двогранного кута ц .
Малюнок 3. Принцип внутримолекулярного потенціалу Anisotropic United Atoms і потенціалу United Atoms. У першому випадку AUA силовий центр розташований поблизу геометричного центру системи, в другому випадку AU силовий центр знаходиться в ядрі атома вуглецю
Малюнок 4. Параметри гнучкою молекули
Ці потенційні енергії обчислюються згідно з такими формулами:
енергія згину, (45)
енергія кручення, (46)
а енергія розтягування підраховується за допомогою потенціалу Леннарда-Джонса
Якщо молекула гнучка, то відбувається підсумовування по всіх кутках і парам силових центрів, розділених більш ніж трьома зв'язками. Якщо ж молекула розглядається як жорстка, то ці вклади не враховуються в процесі розрахунку. Слід також зазначити, що замість виразів і можуть бути використані й інші, і головна причина переваги і - це те, що при їх обчисленні витрачається менше комп'ютерного часу.
Таблиця 2. Параметри Ленннарда-Джонса для груп CH4, CH3, CH2. d-відстань від вуглецю до силового центру
Група s / e K d / CH 4 3.7327149.920 [37] CH 3 3.6072120.150.21584 [38] CH 2 3.461286.2910.38405 [38 ]
2. Результати розрахунків
У цьому розділі будуть представлені результати розрахунків для Бавлінского родовища, що знаходиться на південному сході республіки Татарстан, а також для Ішимбайського родовища республіки Башкортостан. Обидва родовища нафтового газу, який зустрічається у вільному стані у вигляді скупчення над нафтовою покладом або в розчиненому вигляді в нафти.
Слід зазначити, що подібні розрахунки можуть бути проведені для будь-якої суміші природного газу.
.1 Параметри моделювання
Розрахунки були проведені на модулі GIBBS, вбудованому в інтерфейс MedeA ©. Були використані періодичні граничні умови для модельованої осередки. Був використаний потенціал Леннард-Джонса разом з правилом змішування Лоренц-Бертело. Радіус обрізання становив половину довжини комірки. Заряди не враховувалися, оскільки число молекул з електростатичними зарядами було дуже мало, і їх електростатичної енергією взаємодії було зневагою. Для важких алканів також були використані потенціали згину та кручення. Для отримання сходяться результатів було використано близько 3 * 10 7 кроків, причому для усереднення були використані тільки останні 50% дан...
