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「纳米 石化」纳米技术在石油和天然气行业的作用

2018-06-07 02:01:53 网络整理 阅读:78 评论:0

应用纳米技术为更高效的石油和天然气生产创造了巨大的机遇。事实上,纳米技术长期以来一直在石油和天然气行业发挥作用,原因在于石油采收过程中存在纳米级颗粒。随着最近的创新,纳米粒子、纳米传感器和纳米机器人可能成为石油和天然气回收过程不可分割的一部分,从搜索、钻探和生产/加工直至运输和精炼,,可能会改善每个阶段。

「纳米 石化」纳米技术在石油和天然气行业的作用

纳米技术可能产生这样的影响的一个原因是因为材料的特性(如磁性、电学、热学和光学)在这些尺度上具有独特的特性。这意味着,例如,纳米颗粒可用于油藏勘探期间的高级成像技术,在这些技术中,它们能够在高温和高压以及对正常传感器造成问题的未知化学环境下起作用。纳米传感器通过井筒送出,然后用提取的油回收为“纳米模块”,可提供有关储层特性和流体流动性质的数据。同样,当提取页岩气时,可以使用纳米计算机断层扫描(一种基于X射线的成像技术)来创建页岩和孔隙结构的图像。

在钻井阶段,纳米颗粒可用于改变钻井泥浆的粘度,解决稠密的钻井泥浆堵塞井壁并增加提取所需力的问题。在液压压裂过程中,纳米颗粒可以帮助增加压裂液的粘度,从而提高其压裂能力。

纳米技术也正在改善原油采收率,尤其是提高原油采收率(EOR),随着石油储量的耗尽,采油量日益重要。例如,纳米粒子可以降低油粘度并改变润湿性以改善油的流动性并因此改善可回收性。磁性纳米粒子如铁磁纳米流体(也称为“智能”纳米流体)可用作原油示踪剂来估算残余油饱和度。研究还表明,当将磁性纳米粒子引入油中并经受电磁场时,油回收率增加,因此降低油粘度。

纳米粒子在石油回收设备中的阻垢性能和水合物的回收率方面也表现出有希望的性能。此外,纳米结构材料可用于压缩天然气的运输,而纳米涂层和纳米膜可用于精炼阶段,以分离气流,去除杂质并悬浮油滴。

正如这些例子所显示的那样,在石油和天然气工业中应用纳米技术的许多方法已经在探索中。进一步的研究将有助于完善这些方法并确定新的应用 - 从而实现更高效,更有效和更低成本的石油和天然气生产。

参考来源:摩尔斯蒂芬斯创新与技术集团(ITG)

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