En haut :Différences du mouvement de l'huile à travers les micro-canaux après le noyage de la solution de (a) saumure pure, (b) tensioactif pur, et (c) tensioactif-saumure. En bas :modèle schématique d'une inondation efficace de tensioactif-saumure pour les applications EOR, selon les scientifiques de l'Université de Swansea. Crédit :Sajad Kiani, Université de Swansea.
Un nouveau type de tensioactif vert à faible énergie de surface (LSES) qui est stable dans les conditions difficiles de la récupération assistée du pétrole (EOR) a été signalé. Il a été démontré que ce tensioactif efficace examiné par des scientifiques de l'Université de Swansea améliore la récupération du pétrole de 72 % dans les solutions à faible et à forte teneur en saumure, un résultat remarquable pour une seule inondation de tensioactif à chaîne unique, contre 45 % de récupération en présence d'autres tensioactifs seuls.
Les chercheurs dirigés par le Dr Shirin Alexander et le professeur Andrew R. Barron ont rapporté leur découverte dans le journal de l'American Chemical Society de Énergie et carburants .
La fabrication d'un micromodèle en verre et les tests de ces matériaux ont été réalisés par Sajad Kiani, un doctorat étudiant à l'Institut de recherche sur la sécurité énergétique (ESRI), Université de Swansea.
Sajad a conçu un modèle microfluidique en verre quasi-bidimensionnel avec une forme hétérogène pour évaluer l'adéquation du tensioactif pour le déplacement d'huile dans l'EOR. Un tel modèle hétérogène a été reproduit à partir d'une coupe transversale de roche de grès et a été utilisé pour étudier le mécanisme visuel de l'écoulement de fluide sur des milieux poreux.
Le Dr Alexander a déclaré :« C'est une révélation qu'un tensioactif à chaîne unique seul, sans ajout de nanoparticule, polymère ou alcalin, peut réaliser une si grande récupération de pétrole. L'efficacité de ce tensioactif en EOR est due à sa capacité à réduire remarquablement la tension superficielle et interfaciale de l'eau/huile, par rapport aux autres tensioactifs monocaténaires. Cela est également dû à son altération efficace de la mouillabilité et à sa capacité à maintenir la structure d'agrégation sous une chaleur et une salinité extrêmes. »
Le professeur Barron a déclaré :« Malgré le désir de passer aux énergies renouvelables, la demande mondiale de pétrole ne faiblit pas, et nous devons trouver des moyens d'améliorer la récupération des ressources en utilisant des méthodes à faible impact environnemental. La technologie dite des hydrocarbures verts est l'un des domaines d'intervention d'ESRI, avec le CCUS et les sources d'énergie alternatives durables, pour une approche multidimensionnelle de la réduction des émissions et de l'impact environnemental de la production d'énergie et de ressources".
Les résultats de ce travail ouvrent un aperçu du rôle futur de cette LSES verte et rentable dans les formulations EOR.
Les co-auteurs des articles sont le Dr Masanobu Sagisaka, professeur agrégé au Département de chimie des matériaux frontaliers de l'Université de Hirosaki, Japon et le Dr Sarah Rogers, scientifique des instruments pour SANS2D à ISIS-STFC, au Laboratoire Rutherford Appleton, ROYAUME-UNI. Barron est le fondateur et directeur d'ESRI et la chaire Sêr Cymru de l'énergie et de l'environnement à faibles émissions de carbone à Swansea. Alexander est chercheur Sêr Cymru.
