矿井水含有大量硬水离子，作为泡沫抑尘剂的主要用水，其水质硬度关乎泡沫抑尘剂的除尘效率及经济成本。为研究泡沫稳定性受矿井水质硬度影响的变化规律与微观作用机制，通过分子模拟研究含不同浓度Ca2+、Mg2+、Na+的矿井水对泡沫液膜稳定性的影响。以阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠(MSDS)与非离子型表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-5)等比例复配的泡沫体系为研究对象，深入分析泡沫液膜表面张力、界面厚度、径向分布函数、扩散系数及氢键等微观表征的变化规律。研究发现，(1)泡沫体系的界面张力随Ca2+、Mg2+浓度的增加而增大，且高硬水条件下泡沫界面厚度最薄，这表明高硬水条件下，泡沫抗扰动能力差，稳定性弱。(2)径向分布函数及扩散系数的分析结果表明，表面活性剂头基氧原子是维持泡沫稳定的关键，O1-3对水的吸附能力是O4的3倍，且Ca2+存在的泡沫中，O1-3和O4对结合水的束缚能力更强。(3)离子种类不同对泡沫稳定性的影响也不同。在中硬水和硬水条件下，Mg2+存在的泡沫体系中，O1-3与水分子间的平均氢键键长小于Ca2+，说明Mg2+泡沫体系中的氢键作用更强。而在高硬水条件下，Mg2+泡沫体系中的O1-3与水分子氢键的平均数目小于Ca2+，平均键长大于Ca2+，说明此时Ca2+泡沫体系中的氢键表现得更强。研究结果深化了矿井水质硬度对泡沫稳定性影响的微观理解，揭示了不同硬水离子存在下，泡沫液膜内部表面活性剂分子和水分子间的微观变化及其相互作用。

0 引言
1 模拟方法
1.1 模拟材料
1.2 模拟参数设置
2 结果与讨论
2.1 界面张力
2.2 界面结构
2.3 径向分布函数
2.4 扩散系数
2.5 氢键
3 结论与展望