Применение нанотехнологий для повышения нефтеотдачи: обзор

Нанотехнологии привлекли значительное внимание в области повышения нефтеотдачи (EOR) благодаря своей экономической эффективности и экологичности. Размер наночастиц, используемых для повышения нефтеотдачи, обычно составляет от 1 до 100 нм, хотя этот диапазон может незначительно различаться у разных международных организаций. Наночастицы обладают свойствами, существенно отличающимися от свойств тех же веществ в мелкодисперсной или массивной форме, поскольку их сверхмалый размер обусловливает значительно более высокую концентрацию атомов на поверхности. В частности, одним из наиболее полезных и интересных свойств этих частиц является способность создавать значительную движущую силу диффузии благодаря большой площади поверхности, особенно при высоких температурах. Предыдущие исследования показали, что наночастицы могут повышать нефтеотдачу, сдвигая смачиваемость пласта в сторону большей гидрофильности и снижая межфазное натяжение; однако этот вопрос всё ещё остаётся дискуссионным. Следует отметить, что потенциал наночастиц в снижении вязкости нефти, увеличении коэффициента подвижности и изменении проницаемости пласта до настоящего времени не исследован. В зависимости от условий проведения процесса повышения нефтеотдачи одни наночастицы действуют эффективнее других, что приводит к различным уровням повышения нефтеотдачи. Цель данного исследования — обобщить сведения о популярных наночастицах, доступных на рынке, и определить оптимальные условия их применения. В настоящей статье наночастицы классифицированы по трём категориям: оксидные металлы, органические и неорганические частицы.