石油资源素来被称为“工业的血液”,它具有许多其他燃料无法比拟的优点,在社会的发展过程中发挥着不可替代的作用。研究发现二次采油后,原油储量的2/3尚且未被采出,这已经远远不能满足人们的需求,石油的采收率成为亟待解决的难题。通过在水相中添加表面活性剂的三次采油方式被称为“表面活性剂驱”,表面活性剂分子通过吸附在油/水界面,降低界面张力,对进一步提高石油的采收率发挥了巨大作用。但是目前实验上很难从分子层面对表面活性剂油/水界面的吸附能力进行研究,随着现代计算机和理论化学的发展,使用分子动力学模拟研究油/水界面吸附能力,从微观层面揭示表面活性剂驱油机理,对实验起到很好的补充作用,同时也对选择和设计合适的表面活性剂具有指导作用。本论文对表面活性剂分子在油/水界面的吸附能力进行了研究,通过分子动力学模拟获得了表面活性剂单分子层的微观结构和分子间相互作用关系等信息,本论文主要由以下四个部分组成:第一部分:主要对三次采油发展历程、表面活性剂的分类及特性、表面活性剂驱油机理及研究进展、驱油用表面活性剂的选择以及分子动力学模拟的基础理论进行了简单介绍。第二部分:选择了三种具有不同结构的非离子表面活性剂,构建油/水界面吸附模型,对其耐温性和耐盐性进行了分析。研究发现,随温度的升高表面活性剂界面吸附能力急剧降低,但是不同结构的温度耐受性却不同,尾链中包含一个双键的表面活性剂具有最差的耐温性;在高盐环境下,无机盐离子会侵入到表面活性剂水化层中,极大地降低表面活性剂的界面吸附能力。第三部分:结合分子动力学模拟和实验技术对两性离子表面活性剂/阴离子表面活性剂复配体系的协同效应进行了研究。研究发现,阳离子基团对于复配体系的界面性质具有重要影响。实验表明,三种表面活性剂复配体系都具有增效作用,相比于单一表面活性剂体系界面张力更低;分子动力学模拟表明不同复配体系具有完全不同的界面排列结构,静电相互作用和π-π堆积作用共同影响复配体系的协同效应。第四部分:主要包括本论文主要工作的总结陈述,工作内容主要涉及表面活性剂油/水界面吸附行为的相关研究,点明论文所具有的创新点和不足,工作所具有的意义以及对未来的展望。