۰
plusresetminus
تاریخ انتشارشنبه ۲۳ بهمن ۱۳۹۵ - ۱۶:۲۲
کد مطلب : ۵۵۷۷۹

فناوری میکرونانو و صنعت نفت

به کمک مواد نانو ساختار می توان تجهیزات سبکتر، دقیقتر، مطمئن تر و بادوام تر را که در صنایع نفت و گاز کاربرد دارند، تولید کرد و به ‌کار گرفت.
فناوری میکرونانو و صنعت نفت
به گزارش آژانس رویدادهای مهم نفت و انرژی " نفت ما " ، فناوری میکرو و فناوری نانو هم اکنون سهم قابل توجهی را در پیشرفتهای فناوری در شماری از صنایع، شامل الکترونیک، بیو پزشکی، داروسازی، مواد، هوافضا، عکاسی و به تازگی صنایع وابسته به انرژی، به خود اختصاص داده اند. فناوری میکرو و فناوری نانو این ظرفیت و پتانسیل را دارند که تغییرات متحول‌کننده ای را در حوزه های مختلف نفت و گاز مانند اکتشاف، حفاری، ازدیاد برداشت و پالایش و پخش، به وجود آورند. به عنوان مثال به کمک نانو حسگرها می توان اطلاعات و داده های بسیار دقیقتر و جزئی تری را از یک مخزن نفتی به دست آورد. بخصوص نانوذرات ساخته شده را می توان برای جلوگیری از تشکیل رسوبات مخزن مورد استفاده قرار داد. به کمک مواد نانو ساختار می توان تجهیزات سبکتر، دقیقتر، مطمئن تر و بادوام تر را که در صنایع نفت و گاز کاربرد دارند، تولید کرد و به ‌کار گرفت. از نانو غشاها نیز می توان برای ارتقا کیفی و کمی جداسازی گاز و ناخالصیها از نفت و گاز بهره جست. یکی دیگر از کاربردهای نو ظهور فناوری میکرو و فناوری نانو در صنعت نفت را می توان گونه ای از «سیالات هوشمند» دانست که در ازدیاد برداشت و حفاری کاربرد دارند. به طور خلاصه حوزه های متعددی وجود دارند که فناوری نانو می تواند در این حوزه ها به عنوان یک فناوری پربازده، موثر، ارزان و از نظر زیست محیطی نیز سازگار و مطلوب مورد استفاده قرار گیرد. با توجه به انتظاراتی که مبنی بر افزایش 50 درصد مصرف انرژی در 20 سال آینده هستند، پیش بینی می شود که افزایش تقاضای جهانی برای انرژی تا چند دهه بعد نیز ادامه یابد. اگرچه استفاده از منابع انرژی جایگزین مانند انرژی هسته ای و انرژیهای تجدیدپذیر در سالهای آتی افزایش می‌یابد، اما این افزایش کم بوده و نقش اصلی منابع انرژی تجدید پذیر، حداقل برای 2 دهه بعد، نقش تکمیل کننده و حامی خواهد بود تا نقش جایگزین برای منابع سوخت هیدروکربنی. بر همین اساس رسیدن تقاضای جهانی انرژی به بالاترین مقدار خود، موضوع چالش اصلی در سالهای آتی خواهد بود و تنها با پیشرفت اساسی و بنیادین در هسته اصلی علم و مهندسی صنایع نفت وگاز ممکن خواهد بود.  پیشرفتهای حاصله در فناوری نانو این پتانسیل را دارند که صنعت را با استفاده از معرفی فناوریهایی پربازده تر و همچنین از نظر زیست محیطی سازگارتر، به جایی فراتر از منابع جایگزین کنونی سوق دهند. بطور کلی فناوری نانو به زمینه ای از فناوری و علوم کاربردی باز می گردد که اصول کلی آن کنترل ماده در مقیاس اتمی و مولکولی (اغلب 100 نانومتر یا کمتر) و ساخت وسایلی که ابعاد آن در این محدوده قرار گرفته اند، است. پیشرفتها در زمینه فناوری نانو باعث توسعه مواد، ابزارها و وسایلی با خصوصیات و ویژگیهایی شده اند که به کمک فناوریهای مرسوم نمی توان بدانها رسید. تحقیق و توسعه در فناوری نانو ترکیبی از خواص مکانیکی، حرارتی، الکترونیکی، نوری، مغناطیسی، و شیمیایی مواد در مقیاس نانو را به کار گرفته و مورد تحلیل و بررسی قرار می دهد. فناوری نانو این قابلیت را دارد که تمام بخشهای صنعت را متحول کند. به عنوان مثال در حوزه های نفت وگاز، با ارتقا قابلیت انتقال حرارت و بهبود جداسازی درون چاهی به کمک فناوری نانو می توان منابع جدیدی را توسعه داد. از آنجایی که قدرت و پایداری مواد در صنایع نفت و گاز از اهمیت فراوانی برخوردار است، ساخت مواد در مقیاس نانو با دقت بسیار زیاد نه تنها زمین شناسان و مهندسان را قادر می سازد که ابزارهایی که از آنها استفاده می شود را کوچکتر سازند بلکه در تولید و ساخت مواد با کیفیت بهبود یافته آنها را یاری می کند. به کمک فناوری نانو می توان روزی ضریب برداشت جهانی نفت وگاز را به دلیل پیشرفتهای سریع در تحقیقات و مطالعات مربوط به کاربرد فناوری نانو در صنایع نفت و گاز، تا حدود 10 درصد افزایش دهیم؛ همچنین انتظار داریم که انفجاری در کاربرد فناوری نانو در آینده ای نزدیک به وجود آید. از فلزات در مقیاس نانو هم اکنون برای ترسیم و موقعیت‌یابی رسوبات فلزی در اکتشافات و تحقیقات ژئوشیمی استفاده می شود. فناوری نانو همچنین در زمینه ازدیاد برداشت نیز به کمک مواد فعال سطحی مناسب چشم اندازهای جذابی را ایجاد کرده است. این مواد را می توان کاملا کنترل شده تر نسبت به مواد فعلی به مخزن اضافه کرده، و در پی آن نفت بیشتری نیز به دست آورد.  به کمک فناوری نانو می توان ابزارهای اندازه گیری بیشتری را همانند حسگرهای خیلی کوچک تولید کرده و بدین ترتیب اطلاعات حاصله از مخزن را هم از لحاظ کیفیت و هم از لحاظ کمیت ارتقا دهیم. کاربرد نوظهور دیگری که فناوری نانو در صنایع نفت و گاز دارد را می توان گونه جدید سیالهای هوشمند برای بهبود و ارتقا ازدیاد برداشت و حفاری دانست. این سیالها علاوه بر اینکه حفاری را ارتقا می دهند، باعث تغییر ترشوندگی، کاهش نیروی کششی دراگ و اتصال دهنده ها برای پیوستگی شن می شوند. همچنین سبک سازی بیتومن و نفت خام سنگین به کمک نانو کاتالیستها را نیز می تواند به عنوان یکی دیگر از کاربردهای فناوری نانو در صنعت نفت به حساب آورد. سید رامین موسوی، کارشناس ارشد مهندسی شیمی منبع: Xiangling Kon, “Application of Micro and Nano Technologies in the Oil and Gas Industry- An Overview of the Recent Progress"; China University of Petroleum (Beijing), 2010
ارسال نظر
نام شما
آدرس ايميل شما
کد امنيتی


اکسیداسیون کاتالیزوری، روشی در حال تکامل جهت گوگرد زدایی
ساسان طالب نژاد/دکتری مهندسی شیمی و کارشناس توسعه کسب و کار در حوزه پتروشیمی و‌پالایش
پتروشیمی صنعت بی سردار!
عبدالرسول دشتی