納米膜可用于煉油分離重油中金屬和脫除天然氣中雜質(zhì)
2014-04-14 19:45:46
admin
238
據中國石油新聞中心2013年3月18日訊 1985年，美國休斯頓賴(lài)斯大學(xué)研發(fā)出第一個(gè)納米分子——碳60。1996年，理查德·E·斯莫利博士和羅伯特·F·克爾博士因該發(fā)現獲諾貝爾化學(xué)獎。
2005年，斯莫利博士去世，賴(lài)斯大學(xué)的納米中心更名為理查德·E·斯莫利納米科學(xué)與技術(shù)研究所，主要致力于納米領(lǐng)域的創(chuàng )新研究。斯莫利研究所所長(cháng)韋德·亞當斯博士認為，目前的納米研究在未來(lái)10～50年內，將會(huì )對油氣行業(yè)上游領(lǐng)域產(chǎn)生巨大影響，并稱(chēng)其正在研制的碳納米管纖維，理論強度遠高于現有任何已知的纖維。
由于在大宗材料中只需添加少量納米材料，就可明顯改變其光、磁、電性質(zhì)，并形成具有各向異性的結構，納米材料因而成為制造傳感器的優(yōu)良材料，而且有加強圖像對比度的作用。
利用很多納米材料具備的各向異性，可以使材料滲濾作用具有很強的方向性，因而能在不同方向上觀(guān)察到差異很大的電學(xué)性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)。
這類(lèi)納米材料與智能液體相結合，可以做成對溫度、壓力和井下應力極為敏感的傳感器，無(wú)需接觸就可獲得所需參數，而且利用納米顆粒獨有的光學(xué)特征表現（光吸收及熒光），無(wú)需放大信號。
同樣，利用先進(jìn)的磁探測器、分光探測器及改進(jìn)的電腦，納米顆?？梢栽诔上襁^(guò)程中成為明顯的標識。經(jīng)過(guò)化學(xué)改性處理的納米顆粒集合成不同的流體域或孔洞，通過(guò)實(shí)時(shí)監測油藏和其中流體的流動(dòng)狀態(tài)，能有效提高波及效率，提高石油開(kāi)采油氣采收率。而且，這種先進(jìn)探測器的納米顆粒用量很少，用于開(kāi)發(fā)測試小井眼的儀器和方法，可*大限度縮小鉆井占地，降低鉆探成本。
另外，納米材料可以制做面積大、重量輕而且牢固的納米膜，新一代的納米膜可用于分離重油中的金屬雜質(zhì)和致密地層天然氣中的雜質(zhì)。利用微電子工業(yè)中的常規技術(shù)，制造高度均一、可再生重復使用的納米膜的成本極具市場(chǎng)競爭力。這類(lèi)納米膜可用于脫除雜質(zhì)、分離氣流，提高天然氣合成油的產(chǎn)量。
納米材料、納米成像和納米膜在油氣工業(yè)煉制加工方面也大有用場(chǎng)。
人們關(guān)心的是，納米顆粒對人的健康、對環(huán)境的影響，以及在生產(chǎn)中大量應用納米材料的成本。此外，對納米顆粒的解析和性質(zhì)進(jìn)行定量研究的工具還有待開(kāi)發(fā)。這些都是科技界需要繼續研究的問(wèn)題。從長(cháng)期看，納米技術(shù)將有助于石油開(kāi)采、鉆井、煉制與環(huán)境問(wèn)題的綜合解決。