L'estrazione di gas da nuove fonti è vitale per integrare le forniture convenzionali in esaurimento. I giacimenti di scisto ospitano gas intrappolato nei pori della pietra fangosa, che consiste in una miscela di particelle minerali di limo di dimensioni comprese tra 4 e 60 micron, ed elementi di argilla inferiori a 4 micron. Sorprendentemente, l'industria del petrolio e del gas non ha ancora una solida comprensione di come lo spazio dei pori e i fattori geologici influenzino lo stoccaggio del gas e la sua capacità di fluire nello scisto.

In uno studio pubblicato su EPJ MI , Natalia Kovalchuk e Constantinos Hadjistassou dell'Università di Nicosia, Cipro, rivedere lo stato attuale delle conoscenze sui processi di flusso che si verificano su scale che vanno dal nano- al microscopico durante l'estrazione del gas di scisto. Questa conoscenza può aiutare a migliorare il recupero del gas e ridurre i costi di produzione del gas di scisto.

L'estrazione di gas dallo scisto è diventata un metodo popolare in Nord America e ha suscitato un crescente interesse in Sud America e Asia, nonostante una certa opposizione pubblica. A differenza dei serbatoi convenzionali, le strutture dei pori dei giacimenti di gas di scisto variano dalla scala nanometrica a quella microscopica; la maggior parte dei giacimenti di gas naturale presenta pori microscopici o di dimensioni maggiori.

In questo documento, gli autori delineano le ultime intuizioni su come la distribuzione dei pori e la geometria della matrice di scisto influenzino la meccanica del processo di trasporto del gas durante l'estrazione. A sua volta, presentano un modello basato su un'immagine microscopica ottenuta tramite microscopia elettronica a scansione per determinare come la pressione e la velocità del gas variano in tutto lo scisto. Il modello è in accordo con l'evidenza sperimentale.

Gli autori rivelano che l'orientamento, la densità e l'entità delle strozzature rocciose possono influenzare il volume e il flusso nella produzione di gas, a causa del loro impatto sulla distribuzione della pressione in tutto il giacimento. I risultati della loro simulazione numerica corrispondono alle prove teoriche disponibili.