Les réserves de pétrole lourd représentent environ 70 % des réserves mondiales prouvées restantes de pétrole, mais leur exploitation efficace reste un défi de classe mondiale. Cette étude s'appuie sur la technologie de capture, d'utilisation et de stockage du carbone (CCUS) en construisant des canaux nanoporeux en SiO₂ entièrement hydroxylés en surface pour simuler un environnement réel de réservoir pétrolier. La méthode de simulation par dynamique moléculaire (MD) est utilisée pour analyser en profondeur le mécanisme microscopique du processus d'émulsification du pétrole lourd profond sous l'effet synergique du CO₂ et des agents thermiques. L'étude se concentre sur trois aspects : premièrement, explorer l'effet du tensioactif SDS (Dodécylsulfate de sodium) sur l'émulsification du pétrole lourd profond dans les nanopores de SiO₂, en comparant le comportement et la stabilité des gouttelettes d'huile avec et sans tensioactif ; deuxièmement, analyser, via la simulation de dynamique d'étirement (SMD), la force et le mouvement des gouttelettes d'huile dans les canaux de SiO₂, révélant les facteurs clés de l'étirement et de la rupture des gouttelettes ; troisièmement, étudier le mécanisme d'émulsification du pétrole lourd profond sous la synergie « chaleur + agent chimique + CO₂ » à 150 ℃, en évaluant l'effet synergique CO₂-agent thermique. Les résultats montrent : ① l'ajout de tensioactif améliore significativement la stabilité de l'émulsion, augmentant en moyenne de 7,4 % la surface accessible des gouttelettes et optimisant leur distribution spatiale ; ② le mouvement des gouttelettes doit surmonter la résistance de la couche hydratée à la surface des pores, avec une évolution en trois étapes du déplacement du centre de masse sous force externe ; ③ la synergie entre les molécules de CO₂ et les agents thermiques favorise efficacement l'émulsification du pétrole lourd profond, avec un coefficient de diffusion des gouttelettes atteignant 5,733×10⁻⁹ m²/s, soit une augmentation de 31,0 % par rapport aux agents thermiques seuls. Cette étude fournit une nouvelle base théorique pour l'émulsification du pétrole lourd profond sous conditions synergiques CO₂-agent thermique, ainsi que des références techniques potentielles pour l'extraction efficace du pétrole lourd dans les champs pétrolifères réels.

émulsification du pétrole lourd profond;tensioactif;CO₂;dynamique moléculaire;dynamique d'étirement