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Nano Energy
5 January 2020
有機物が豊富な陸生頁岩のナノ細孔構造とナノ機械的特性: 炭化水素生産の技術的問題への洞察
Tianhao Wu^a,1, Junliang Zhao^a, Wei Zhang^a, Dongxiao Zhang^b,^*
^a BIC-ESAT、ERE、および SKLTCS、北京大学工学部、北京、100871、中国
^b 環境科学工学部、南方科学技術大学、深セン、518055、中国
¹ 現在の住所: Reservoir Engineering Research Institute、パロアルト、カリフォルニア 94301、米国
10.1016/j.nanoen.2019.104426
陸生シェールのユニークな顕微鏡的特徴と、石油とガスの開発に対するそれらの影響が実証されています。超高解像度イメージングは、最先端の集束イオンビームとヘリウムイオン顕微鏡 (FIB/HIM) システムに基づいて実行されます。結果は、陸上頁岩のナノ細孔構造と接続性が重大な異方性と不均一性を持っていることを明らかにしました。陸生頁岩は、開発に成功した海産頁岩に比べてミクロ細孔やメソ細孔がはるかに少なく、これが前者の透過性が極めて低い主な理由です。ナノインデンターに基づく準静的押し込みと弾性率マッピングでは、水の吸収による弾性率の大幅な低下が見出され、これは陸上頁岩における水圧破砕の非効率性の直接的な顕微鏡的証拠を提供する。陸上シェールの資源は、収益性の高い開発が可能となる可能性を秘めています。