Gli scienziati IBM hanno recentemente scoperto che una goccia di petrolio non sembra affatto una goccia se è piccola, nella scala di un miliardesimo di miliardesimo di litro, o attolitro. Piuttosto, una goccia d'olio su scala nanometrica sembra più una pellicola piatta contro una superficie solida. Questa scoperta rivela che gli strumenti e le tecniche di simulazione comunemente impiegati dall'industria petrolifera non tengono conto dell'aumento di energia necessaria per estrarre queste molecole di petrolio. E il risultato è che il 60 percento o più del petrolio di un pozzo viene lasciato indietro, Per esempio, nei capillari su scala nanometrica dei giacimenti di scisto. In risposta, IBM Research-Brazil sta sviluppando simulazioni del flusso di petrolio potenziate dalla nanoscienza che potrebbero prevedere meglio l'estrazione di petrolio da un giacimento.
Gli scienziati del Nano Lab di IBM a Rio de Janeiro, guidato dal dottor Mathias Steiner, Manager, Tecnologia e scienza industriale, ha recentemente pubblicato questa ricerca in a Rapporti scientifici studio, Energia di adsorbimento come metrica per la bagnabilità su scala nanometrica, spiegando come le proprietà delle molecole di olio liquido si comportano in modi completamente diversi e inaspettati quando vengono a contatto con un materiale solido, su scala nanometrica. Tutto ciò che l'industria sa su come estrarre il petrolio, come calcolare l'energia necessaria per l'estrazione, risulta essere diverso su scala nanometrica. Il team di Steiner ha anche pubblicato A Platform for Analysis of Nanoscale Liquids with an Array of Sensor Devices Based on Two-Dimensional Material, in Nano lettere , dettagliare il nuovo metodo di misurazione per rivelare le proprietà delle gocce su scala nanometrica.
"Queste scoperte nano-wetting sono un passo importante per aiutare le compagnie petrolifere e del gas a recuperare più petrolio intrappolato nei loro giacimenti. Solo un aumento della produzione dell'1%, utilizzando i risultati di questa ricerca, significherebbe quasi un milione di barili in più di petrolio aggiuntivo disponibile ogni giorno, In tutto il mondo. Il prossimo passo è utilizzare i risultati ottenuti in questo studio per calibrare le simulazioni di flusso di petrolio nei nano-capillari e nelle loro reti, " disse Steiner.
A quello scopo, il team IBM ha già sviluppato una piattaforma fluid-flow-on-chip dedicata che consente ai ricercatori di convalidare sperimentalmente la fisica del flusso per la creazione di simulazioni di maggiore precisione che collegano il flusso su scala nanometrica, con flusso a scale maggiori.
Effettuando tali simulazioni di flusso in rappresentazioni tridimensionali computazionali della roccia serbatoio reale, il team di ricerca IBM sta ora sviluppando una tecnologia avanzata di consulenza per il recupero dell'olio. Ciò include la progettazione computerizzata e il test di materiali funzionali, come le nanoparticelle, per una migliore estrazione dell'olio. Fornito come servizio IT basato su cloud, la tecnologia di simulazione alla fine genererà raccomandazioni di recupero specifiche per il giacimento per gli esperti del settore che pianificano e gestiscono la produzione di petrolio.
