Nanotecnología en la industria de los hidrocarburos

1.Introducción a la Nanotecnología

La nanotecnología se entiende como el estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a través de materiales a nano escala.

Esta ciencia es importante para la innovación de la industria de hidrocarburos, ya que presenta un  importante potencial  de competitividad, dado que permite mejorar la producción y ofrecer nuevos productos.

Es una disciplina transversal, ya que hace uso de diversas ramas de la ciencia para dar respuesta a las necesidades tecnológicas de la industria.

2. Nanotecnología en la industria de hidrocarburos

Teniendo en cuenta que la nanotecnología es la manipulación de la materia a escala del nanómetro, es decir, a escala de átomos y moléculas, podríamos afirmar, hoy en día, que su aplicación en la industria de los hidrocarburos abarca muchas áreas de interés, como pueden ser entre otras: exploración, perforación, producción, caracterización y gestión de yacimientos o refinación y procesamiento.

Por ello, la aplicación de la nanotecnología a los diferentes procesos de la industria de los hidrocarburos, así como su gran impacto potencial sobre las recuperaciones y los estándares económicos, la hacen una tecnología idónea para su estudio; ofreciendo cada vez mayor calidad y eficiencia, si tenemos en cuenta la importancia del desarrollo sostenible y la mínima afectación ambiental sobre el medio.

– Ingeniería a nanoescala

La nanotecnología busca, entonces, formas de convertir la ingeniería a nanoescala en productos revolucionarios y modernistas que se aprovechen para actividades tanto del Downstream como del Upstream.

En muchas situaciones, adaptando ideas que han sido probadas en otros sectores y que serán utilizadas en las duras y cambiantes condiciones de la perforación; así como el uso de nanopartículas que sean lo suficientemente pequeñas para atravesar los poros de los yacimientos de hidrocarburos, pero que no sean retenidas por las rocas, mejorando así el concepto del recobro.

– Aplicaciones en hidrocarburos

La Nanotecnología en la industria del petróleo presenta ventajas sensibles, donde nos permite el mejoramiento de materiales, herramientas y dispositivos que no se pueden realizar con tecnologías convencionales, debido a que tienen combinaciones únicas de propiedades mecánicas, térmicas, electrónicas, ópticas y magnéticas.

• Por ejemplo los nanodispositivos tienen el potencial de mejorar sustancialmente:
  La caracterización e imagen de los yacimientos.
• Mejora de la resolución sísmica, también se podrá caracterizar la complejidad natural de la interacciones roca‐fluido.
• Identificación de aceite y gas atrapado, y mediciones de presión
  y temperatura en medios hostiles.

3. Ventajas de la nanotecnología

En el caso de la ingeniería de hidrocarburos, específicamente en la extracción del petróleo, las ventajas son:

• Mejora de materiales, herramientas y dispositivos que no se pueden realizar con tecnologías convencionales.
• Mejora de la resolución sísmica: interacciones roca‐fluido.
• Mejora de las mediciones de presión y temperatura en medios hostiles Gas.
• Mejora de la infraestructura y de los centros de licuefacción.
• Mejora de la capacidad de los centros de almacenamiento.
• Mejora de la gestión de riesgos ambientales.

4. Conclusiones

• Los beneficios que la nanotecnología puede ofrecer a la industria del petróleo son potencialmente enormes.
• Gracias a las nanopartículas se pueden obtener propiedades del fluido con menor cantidad de material para mejorar la perforación de HPHT (Alta presión / alta temperatura).
• Se destacan un gran número de aplicaciones para recobro mejorado, orientadas hacia la identificación, análisis, manejo y optimización del flujo de fluidos desde el yacimiento hasta la superficie.

En definitiva, la nanotecnología es el presente y el futuro de una industria que no para de avanzar en el progreso.

Autor: Manuel Gómez Martínez, docente del Máster en Petróleo y Gas