Wetenschappers van IBM hebben onlangs ontdekt dat een druppel olie er helemaal niet uitziet als een druppel, als hij klein is. op de schaal van een miljardste van een miljardste van een liter, of attoliter. Liever, een oliedruppel op nanoschaal lijkt meer op een platte film tegen een vast oppervlak. Deze ontdekking onthult dat de simulatietools en -technieken die gewoonlijk door de olie-industrie worden gebruikt, geen rekening houden met de verhoogde energie die nodig is om deze oliemoleculen te extraheren. En het leidt ertoe dat 60 procent of meer van de olie van een bron achterblijft, bijvoorbeeld, in de haarvaten op nanoschaal van schaliereservoirs. In antwoord, IBM Research-Brazil ontwikkelt door nanowetenschap verbeterde simulaties van oliestroom die de oliewinning uit een reservoir beter kunnen voorspellen.

De wetenschappers van IBM's Nano Lab in Rio de Janeiro, onder leiding van dr. Mathias Steiner, Manager, Industriële technologie en wetenschap, publiceerde dit onderzoek onlangs in een Wetenschappelijke rapporten studie, Adsorptie-energie als maatstaf voor bevochtigbaarheid op nanoschaal, uitleggen hoe de eigenschappen van vloeibare oliemoleculen zich op totaal verschillende en onverwachte manieren gedragen wanneer ze in contact komen met een vast materiaal, op nanoschaal. Alles wat de industrie weet over het winnen van olie, zoals het berekenen van de energie die nodig is voor de winning, blijkt op nanoschaal anders te zijn. Het team van Steiner publiceerde ook een platform voor analyse van vloeistoffen op nanoschaal met een reeks sensorapparaten op basis van tweedimensionaal materiaal, in Nano-letters , detaillering van de nieuwe meetmethode voor het onthullen van druppeleigenschappen op nanoschaal.

"Deze ontdekkingen met nano-bevochtiging zijn een belangrijke stap om olie- en gasbedrijven te helpen meer olie terug te winnen die in hun reservoirs zit. Slechts een productieverhoging van 1 procent, aan de hand van de resultaten van dit onderzoek, zou betekenen dat er elke dag bijna een miljoen vaten extra olie beschikbaar zijn, wereldwijd. De volgende stap is om de resultaten die in deze studie zijn verkregen te gebruiken om stromingssimulaties van olie in nano-capillairen en hun netwerken te kalibreren, ' zei Steiner.

Daartoe, het IBM-team heeft al een speciaal fluid-flow-on-chip-platform ontwikkeld dat onderzoekers in staat stelt om stromingsfysica experimenteel te valideren voor het bouwen van nauwkeuriger simulaties die stroming op nanoschaal verbinden, met stroming op grotere schaal.

Door die stroomsimulaties uit te voeren in computationele driedimensionale representaties van feitelijk reservoirgesteente, het IBM-onderzoeksteam ontwikkelt nu een verbeterde technologie voor het terugwinnen van olie. Dit omvat het geautomatiseerd ontwerpen en testen van functionele materialen, zoals nanodeeltjes, voor verbeterde oliewinning. Geleverd als een cloudgebaseerde IT-service, de simulatietechnologie zal uiteindelijk reservoirspecifieke herstelaanbevelingen genereren voor industrie-experts die de olieproductie plannen en beheren.