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aishan

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[交流] 纳米技术三板斧让漏油无路可逃

Step1.纳米技探测“漏网之油”
业内人士认为，在很多油田里，看得见的石油已经被开采殆尽，但是，这并不意味着这些油田已经枯竭，毫无用处，在这些油田的很多地方可能还蕴藏着非常丰富的石油，其储量可能是传统方法已经开采出的石油的2倍。

美国南加州大学的石油工程师艾拉吉·艾萨夫表示，保守地估计，美国“老”油田的石油储备至少有3600亿桶。

这些石油要么粘在沉积岩中的砂石之上（就像煎锅上漂浮着的油滴残余），要么被“关”在与捕油器相距甚远的岩石的小孔中。美国德克萨斯大学奥斯汀分校的先进能源财团（AEC，该财团由10家石油和天然气公司资助）经理肖恩·墨菲表示，这使得人们很难对这些“漏网之油”进行定位；而且，要想将其提取出来也非常需要技巧。

在医疗成像领域，包裹了某些抗体的纳米粒子能够探测到肿瘤细胞，这种新方式可以让医生清楚地了解肿瘤是否已经生成，位置在何处等。

墨菲表示，使用纳米传感器有潜力对油气藏孔隙空间内岩石和流体的性质进行评估，找到油田里的“漏网之油”，提高石油回收和开采的效率。自2008年开始，AEC已经投入了3000万美元来研发相关的应用。

Step2.纳米粒子随水追踪石油

要想将已经开采过的油田里残留的石油完全开采出来，第一步是精确定位这些残留石油的位置，然后再有的放矢地在这些地方进行开采。有石油公司将掺杂了纳米粒子的水引入这些老油田，试图回收一些难以处理的石油残渣。莱斯大学的詹姆斯·图尔认为，在油田里喷洒这些含有纳米粒子的水能够帮助工作人员对石油的出没之地进行精确地控制。

图尔已经设计出了一些纳米粒子，这些纳米粒子拥有一层可溶于水的化合物，这些化合物可以预防纳米粒子“堆积”在一起，确保在水携带这些纳米粒子通过岩石的小孔时，这些纳米粒子不会变得太大从而难以进入岩石的小孔中。这些纳米粒子上也包裹了喜碳氢化合物的化合物，如果纳米粒子遇到含有石油的沉积物，这些化合物就会被石油吸走，这样，当这些纳米粒子返回时，人们看到它没有了这层化合物，就知道它经过的地方蕴含着非常丰富的石油了。

墨菲表示，图尔的纳米粒子停留在接近能够将它们提取出的地方，它们能告诉人们是否遇到了石油。这些技术还需要进行完善，找到一种方法，在纳米粒子遇到石油时，“告诉”工作人员石油具体的“藏身之所”，使人们更好地将石油提取出来，目前，这一点还无法做到。

Step3.纳米胶囊将石油变为乳液

不过，也有石油公司想出了其他办法，他们向流入老油井的水中添加了清洁剂，流入岩石孔里的清洁剂会将石油从单个砂岩的表面释放出来，并且形成一种乳液，工作人员可以将这些乳液回收、分解来提取出石油。

目前，制药公司正在对递送抗癌药物的纳米粒子进行试验，这些递送系统是一些纳米胶囊，这些胶囊仅仅在同癌细胞分子结合时才释放出胶囊中的物质，这避免了药物殃及无辜，伤害到健康的组织。

美国堪萨斯大学三次采油研究中心主任梁振泰（音译）也正在探索同样的方法，他们正在尝试制造填充了清洁剂的纳米胶囊。他表示，这些纳米胶囊有两个优势：它们很小，足以渗透进细小的孔中；另外，仅仅在石油出现的地方才会释放出其中的清洁剂。

尽管这些项目仍然处于研发阶段，但是，有专家估计，纳米技术在石油和天然气工业中的应用将使开采更加先进，预计在今后5年，这些领域内的纳米技术应用将会呈现出“爆炸式”发展的势头。

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