Ученые поняли, как управлять поведением нефти в скважине

Графен — одноатомный слой углерода. Как рассказали специалисты, так называемые наножидкости (или нанофлюиды), то есть смеси из дистиллированной воды и графена, сегодня применяются как хладагенты в охлаждающих системах, а также для повышения эффективности солнечной энергетики и нефтедобычи.

Ключевой параметр наножидкости во всех случаях, как объяснили специалисты- вязкость. Однако физические механизмы, определяющие это свойство, оставались изученными не до конца.

Решая проблему, ученые Тюменского государственного университета открыли эффект самоорганизации графена в потоке жидкости и предложили новый метод проектирования нанофлюидов. Для чего, по словам авторов исследования, они сконструировали специальную установку, позволяющую наблюдать поведение наночастиц в потоке нефти.

«Наночастицы графена выстраиваются в потоке жидкости в одной плоскости вдоль потока, не давая молекулам углеводородов передавать импульс от более быстрых слоев менее быстрым. Молекулы жидкости как бы проскальзывают по поверхности графенового листа», — рассказал сотрудник кафедры прикладной и технической физики ТюмГУ Фарид Шабиев.

Как отметили ученые, полученные данные позволяют лучше управлять поведением нефти внутри скважины с помощью нанофлюидов. Ученым удалось подобрать оптимальное соотношение базовой жидкости и графена, дающее снижение вязкости жидких углеводородов на 17 процентов.

«Полученные нами результаты позволяют управлять вязкостью наножидкостей, подбирая оптимальную рецептуру для трех основных сфер их применения — теплоотведения, нефтедобычи и солнечной энергетики», — отметил Шабиев.

Исследование проводилось совместно со специалистами Новосибирского государственного университета. В дальнейшем научный коллектив намерен продолжить исследования свойств наножидкостей и способов их применения в промышленности.

Источник:

Статья и фотография опубликованы в сетевом издании «РИА Новости».