کوچک اما پرکاربرد
نفت بعنوان حياتی‌ترين نياز سوختی جوامع انساني به شمار می‌آيد. با در نظر گرفتن محدوديت منابع نفتی در جهان و نيز توانايی محدود بشر در بهره‌برداری از منابع نفتی، نياز به توسعه فناوری‌های جديد برای توسعه عملی ازدياد بازيافت نفت مورد نياز است. در اين ميان، فناوری نانو اين ظرفيت را دارد كه تغييرات چشم‌گيری در حوزه‌های متنوع نفتی مانند بكارگيری نانوذرات بر روی بستر‌هايی با درجه ترشوندگی متفاوت در افزايش جداسازی نفت و آب ايجاد کند.
بروز يك سری آلودگی‌های زيستی مانند فاجعه خليج مكزيك كه سبب آلودگی دريا از نفت و نابودی زيستگاه هزاران گونه درختی و جاندار شد و از سوی ديگر نياز به افزايش استخراج نفت از مخازن نفتی سبب شده است كه بشر از ابزارها و دانش نوين از جمله فناوری نانو بيش‌تر از گذشته استفاده کند.
موادی مثل پليمر‌ها و نانوذرات بدليل ويژگی‌هايی مانند سنتز و دسترسی راحت‌تر، قابليت همراه شدن با يكديگر و تشكيل نانو كامپوزيت‌ها را دارند. تزريق نانوذرات به دليل كاهش كشش سطحی ميان نفت و آب كاربرد دارد. نانوذرات به دليل كوچكی به درون حفرات سنگ مخزن می‌روند و ضمن تغيير در ترشوندگی سنگ، ميزان نفت بازيابی شده را افزايش می‌دهند.
همچنین با توجه به اهميت تقاضای جهانی انرژی در دهه‌های آتی استفاده از ابزارهای جديد در توليد و مصرف منابع انرژی مهم است. فرآيند جداسازی نفت از آب يكی از مهمترين عمليات‌ها در صنعت نفت است كه محققان در تلاش هستند با استفاده از ابزارهای مناسب كه نقش مهمی در افزايش جدايش بين اين دو فاز اجرا می‌كنند به اين هدف دست يابند. روش‌های متعددی برای جداسازی بين فاز نفت از آب وجود دارد كه در اين ميان نانوفناوری با نگرش جديد ابزارهای بسيار مناسبی برای استفاده در حوزه انرژی فراهم کرده است. با استفاده از فناوری نانو می‌توان نانوذراتی را تهيه كرد كه در جداسازی بين دو فاز نفت و آب تاثيرگذار باشد و در حضور آنها جداسازی آب از نفت افزايش يابد. تزريق نانوذرات به دليل كاهش كشش سطحی ميان نفت و آب كاربرد دارد.
نانوذرات به خوبی بر روی سطح بستر قرار می‌گيرند و اين توانايی را دارند با ايجاد يك سطح يكنواخت و آبدوست بر روی سنگ، نفت را از سطح سنگ جدا كنند. ذرات نانويی دارای ابعاد كوچك‌اند و در نتيجه نفوذ پذيری بالايی دارند. كوچكی اين ذرات به آنها اين قابليت را می‌دهد كه داخل حفرات ريززير زمين نفوذ كرده و با تغيير ترشوندگی سنگ از نفت به آب سبب خروج نفت از داخل حفرات شوند. بنابراین نياز به تحقيق و مطالعه بيش‌تر دانشمندان و محققان را در اين زمينه می‌طلبد. بدليل آنكه آزمايش‌های تجربی فاقد توانايی لازم برای پيش‌بينی و كنترل رفتار فصل مشترك نفت و آب هستند. پس استفاده از ابزارهای شبيه سازی برای پيش‌بينی و كنترل رفتار فصل مشترك نفت و آب و پيدا کردن مكانيسم و تكينيك مناسب از اهداف مورد نظری است که در این حوزه باید دنبال شود.
*عضو هیات علمی دانشگاه تهران
پایان پیام/25
Send to friends