王 鹏，黄世军，赵凤兰，赵大鹏

（1.中国石油大学（北京）石油工程教育部重点实验室，北京 102249；2.中国石油大学（北京）石油工程学院，北京 102249）

近几十年来，沥青质沉积问题给石油生产、运输和炼油等领域带来了许多工业挑战［1］。沥青质沉积不仅会造成储层孔喉堵塞，还会导致井筒和生产设备腐蚀结垢，严重影响油田的正常生产［2-3］。因此，油田开发过程中沥青质沉积的防治问题亟需解决。

沥青质结垢的清除成本高昂，如何规避或抑制沥青质沉积成为研究者们致力去寻找的解决方案。建立沥青质沉积的热力学预测模型是研究和预防沥青质沉积的重要手段之一，而对沥青质宏观尺度热力学行为准确建模的前提是需要了解其微观尺度的聚集机理，这需要明确沥青质分子聚集涉及的分子间作用力［4-5］。然而，由于沥青质的分子结构和官能团尚未准确测定，沥青质没有精确的定义和统一的分子构型。沥青质是石油中极性最强的重质组分，目前应用最广泛的是根据溶解度将其定义为可溶于芳族溶剂（如甲苯）而又不溶于正构烷烃（如正庚烷）的化合物［6］。溶解度定义中提及的沥青质一般特征不足以反映沥青质分子聚集涉及的分子间相互作用，关键还是要获取具有代表性的沥青质分子构型。

随着计算科学理论和计算机技术的进步，分子动力学方法得到广泛的应用。分子动力学方法是在分子和原子尺度上描述体系结构与行为的计算机模拟方法，不仅可以用来预测物质的性质、材料微观结构以及微观作用机理，还可以解决时间和成本的问题，具有物理模拟实验和理论计算不可比拟的优势［7］。……