Квантовая механика может помочь с наращиванием объемов добычи нефти

08.10.2018   15:36    296

Квантовая механика позволяет предсказать результаты экспериментов по увеличению отдачи нефтяных скважин.

При существующих методах добычи из скважины удаётся извлечь примерно 35 процентов нефти. Каждый процент сверх этого, помноженный на тысячи скважин, означает миллиарды долларов дополнительной выручки для компаний и дополнительной продукции для потребителей.


Избыточная нефть может быть вытеснена путём закачивания в скважину воды — зачастую дешёвой морской — но в лабораторных экспериментах учёные выяснили, что содержащийся в воде натрий снижает её способность выталкивать нефть наружу, тогда как примеси других элементов — помогают. Эксперименты проводились с различными сочетаниями кальция, магния, сульфатов и других добавок или «модификаторов смачиваемости» — сначала в лаборатории, используя тот же кальцит (известковый шпат), что присутствует в скважине. Целью было определить, что поможет обеспечить наибольший выход нефти.

Это интересно:  Эксперт рассказал, как энергетика станет драйвером развития украинской экономики

Физики Сократес Пантелидес и Дзян Лю из Университета Вандербильта создали детальную квантовомеханическую модель на атомном уровне, которая точно предсказывает результаты воздействия различных комбинаций добавок, вносимых в воду.

Они обнаружили, что кальций, магний и сульфаты осаждаются дальше от поверхности кальцита, повышая его смачиваемость за счёт изменения эффективного заряда на поверхности, и это увеличивает выход нефти. Их прогнозы подтверждены экспериментами, которые выполнили их коллеги в Университете Халифа, Абу-Даби: Саид Алхассан, профессор химии, и директор Центра исследований газа Омар Вани.

«Теперь у учёных есть лабораторный метод, позволяющий принимать обоснованные решения на базе эксперимента, а не испытывая наудачу разные вещества. Эти открытия также заложили основу для работ по оптимизации выбора ионов-кандидатов».

Это интересно:  CNBC: Россия успешно испытала противоспутниковую ракету

Работа группы, названная «Изменение смачиваемости и улучшение извлекаемости нефти, вызванное непосредственной адсорбцией на кальците ионов Na+, Cl-, Ca2+, Mg2+ и SO4 2-«, опубликована в журнале Physical Review Applied. Она основана на предыдущей работе Пантелидеса о смачиваемости. Его соавторы в Абу-Даби считают, что эта работа окажет существенное влияние на нефтедобычу.

«Мы рады осветить возможность сочетания молекулярного моделирования и экспериментов в области повышения извлекаемости нефти, что позволяет делать лучше обоснованные заключения в отношении механизма, управляющего этим процессом, — говорит Алхассан. — Эта работа демонстрирует классический подход в материаловедении и его применение в нефтегазовой индустрии: сочетание моделей и эксперимента для понимания базовых проблем и их решения».

telegraf.com.ua


Загрузка...


загрузка...



Загрузка...


Загрузка...



загрузка...


Загрузка...

Загрузка...

Загрузка...

© 2019, НОВОСТИ Ю
(Служба поддержки) E-mail: admin@newsyou.info

При копировании материалов со страниц сайта для интернет-изданий – обязательна прямая, открытая для поисковых систем гиперссылка. Ссылка должна быть размещена в независимости от полного либо частичного использования материалов. Администрация Сайта Newsyou.info (Главный редактор, редакторы, авторы материалов) прикладывает все усилия, чтобы обеспечить пользователей точной и достоверной информацией, но в то же время не исключает возможности возникновения ошибок. Некоторые ссылки на этом Сайте ведут к ресурсам, расположенным на сторонних сайтах. Данные ссылки размещены для удобства пользователей и не означают, что Администрация Сайта одобряет содержание других сайтов. Кроме этого, Администрация Сайта не несет никакой ответственности за доступность этих ресурсов и за их контент. Это заявление относится ко всем ссылкам, представленным на Сайте, и материалам всех веб-сайтов, доступных через баннеры и ссылки. За рекламу, размещаемую на Сайте, несет ответственность лишь рекламодатель. Администрация сайта не несет ответственности за содержание и достоверность рекламных материалов размещенных на нашем сайте, а так же возможный вред от их использования.