Nano Energy Служба дизайна обложек журналов (FIB/HIM)

 Nano Energy

5 January 2020

Нанопоровая структура и наномеханические свойства богатых органическими веществами земных сланцев: взгляд на технические проблемы добычи углеводородов

Tianhao Wu^a,1, Junliang Zhao^a, Wei Zhang^a, Dongxiao Zhang^b,*

10.1016/j.nanoen.2019.104426

Демонстрируются уникальные микроскопические характеристики земных сланцев и их значение для разработки нефти и газа. Визуализация сверхвысокого разрешения выполняется на основе современной системы сфокусированного ионного луча и гелиевого ионного микроскопа (FIB/HIM). Результаты показывают, что структура и связность нанопор в земных сланцах обладают значительной анизотропией и неоднородностью. Наземные сланцы содержат гораздо меньше микро- и мезопор, чем успешно разрабатываемые морские сланцы, что является основной причиной чрезвычайно низкой проницаемости первых. Квазистатическое индентирование и картирование модуля на основе наноиндентора обнаруживают значительное снижение модуля из-за впитывания воды, что является прямым микроскопическим доказательством неэффективности гидроразрыва пласта в земных сланцах. Ресурсы земных сланцев имеют потенциал для прибыльной разработки.