افزایش برداشت نفت‌خام با کمک فناوری‌نانو

گروهی از محققان در دانشگاه کپنهاگ با استفاده از یک میکروسکوپ نیروی اتمی
ساختار مواد سنگی چاه‌های نفتی میدان نفتی دریای شمال واقع در دانمارک را در
مقیاس‌نانو مورد بررسی قرار داده‌اند. جزء اصلی این سنگ‌ها گچ است. این محققان
خاصیت ترشوندگی با نفت (oil-wet) سطوح نانوحفره‌های موجود در این گچ را نشان
داده و چگونگی دفع نفت خام از داخل این نانوحفره‌ها را بررسی کرده‌اند.

نتایج این محققان نشان می‌دهد که این مواد خواص سطحی متفاوت‌تر از آنچه ما در
مورد مواد معدنی ساخته‌شده از این مواد سنگی، می‌دانیم؛ دارند. ساختار لایه‌های
حاوی نفت خام در این مواد همانند ساختار یک اسفناج است. نفت خام در
نانوحفره‌های سطوح این لایه‌های گچی پنهان می‌شود و فقط بخشی از نفت خام با
تزریق آب به داخل این لایه‌های گچی از آنها خارج می‌شود. بقیه‌آن یا بصورت
قطره‌های کوچک نفت‌خام احاطه شده بوسیله آب، در شکاف‌های کوچک باقی می‌ماند و
یا به دیواره‌های این نانوحفره‌ها می‌چسبد.

ذرات گچ، اگر همانند کلسیت معدنی(که گچ تقریباً ۱۰۰% از آن تشکیل شده است) عمل
کنند، باید نفت خام را دفع کنند. اگر چه تحقیق این محققان که بوسیله یک
میکروسکوپ ویژه‌‌ی بسیار قدرتمند انجام شده است، نشان می‌دهد که سطوح
نانوحفره‌های این نوع گچ به طور جزئی با موادی پوشیده شده‌اند که نفت‌خام
می‌تواند به آنها بچسبد. این محققان باور دارند که رفتار حیرت‌آور این مواد در
سطح این گچ می‌تواند با مطالعه چگونگی تشکیل این گچ، توضیح داده شود.

اگر بتوان میزان برداشت نفت‌خام را حتی به مقدار کمی افزایش داد، میلیون‌ها
دلار ارزش خواهد داشت. این محققان یک پروژه تحت عنوان ریسک نانوگچ(Nano-chalk
venture) به مدت ۲ سال تعریف کرده‌اند. آنها بعد از یک سال کار کردن، خوشحال
هستند که کارشان یک کاربرد عملی نیز دارد. آنها باور دارند که درک چگونگی
چسبیدن نفت‌خام به سطوح نانوحفره‌های این گچ، می‌تواند به توسعه یک روش برای
رهاسازی آن کمک کرده و میزان برداشت نفت‌خام از میدان‌های نفتی را افزایش دهد.

این محققان نتایج کار خود را در مجله‌ی Proceedings of the National Academy of
Sciences منتشر کرده‌اند.