非常规资源的皇冠体育研究需要非常规的方法。其中之一是利用分子模拟来阐明实验室设备看不到的东西。
非常规页岩气藏的开发需要的不仅仅是传统油藏开发技术和知识的简单延伸。由于这些系统的孔隙度和渗透率比传统岩石小几个数量级，因此需要改变钻井和完井的模式。
使这些纳米多孔页岩油气开采成为可能的技术变革是水平钻井和水力压裂。然而，总的来说，尽管我们有近20年的页岩储层经验，但我们仍然远远不能理解这些岩石中油气的主要流动和储存机制。对这些现象的皇冠体育研究继续呈现出巨大的挑战和机遇。由于实验限制和实验室设备的光学分辨率有限，挑战出现了。但它也为分子模拟提供了一个皇冠体育，可以皇冠体育研究和阐明受限流体的行为、它们与岩石的相互作用以及流体在页岩中的运移。
分子模拟是模拟流体的一种相对较新的技术，但并不是很多。1953年，Metropolis等人在美国洛斯阿拉莫斯国家实验室使用当时世界上最强大的计算机之一MANIAC进行了第一次液体计算机模拟。Metropolis等人最早的工作奠定了现代蒙特卡罗（MC）模拟的基础（之所以这样称呼是因为随机数在该方法中所起的作用）。当然，最初的模型是分子的高度理想化的表现，比如硬球体和圆盘。分子动力学（MD）是另一种分子模拟技术，其中数千个原子的运动方程是数值积分的，最早是由Alder和Wainwright在1957年和1959年针对硬球体系统完成的。到目前为止，模型已经获得了真实感，这带来了复杂性，因为它们捕获了更多的物理细节。例如，自20世纪70年代以来，蛋白质和核酸等大分子的结构和动力学已经使用MD进行了广泛的皇冠体育研究。分子模拟在石油工程中的应用相对较近，跨越了近十年。
目标之一是皇冠体育研究有机纳米孔中受限条件下的流体行为。在早期，天然气的储存和密度是从相当简单的MD模拟中推断出来的，该模拟依赖于使用石墨烯片（碳原子以蜂窝状排列）作为页岩中干酪根（有机质的主要成分）的替代品。从那时起，有更多的尝试创建更真实的干酪根分子模型，更接近地代表真实的化学成分，热成熟度和孔隙结构。同样，在过去的几年里，人们开发了更好的参数集来描述有机流体，从而可以更准确地模拟储层条件下碳氢化合物的行为。这些进展在模拟地下流体运移方面取得了突破，并突出了分子扩散作为有机纳米孔中运移机制的重要性4,5,6。所有这些进展使得皇冠体育研究页岩地层提高采收率可行性的模拟设计成为可能，如图1所示。
目前还不确定下一步会是什么。可以肯定的是，作为对非常规挑战的回应，越来越多的皇冠体育研究小组正在实施分子模拟来皇冠体育研究页岩资源开采过程中出现的巨大现象。
