加载中…电子行业介入“油藏微芯片”或将引领油气技术新时代
(2023-03-10 11:44:54)
摘要
最近，莱斯大学电子计算机工程系和油气大亨们共同促成了一波新的科技浪潮，为井下活动注入了更多的活力。
莱斯大学的集成电路与系统实验室（RISC）研发出一种新型的微芯片，它只有一粒沙子的大小，可随压裂液一起进入井底，跟踪储层裂缝和孔隙中的油气运移情况。当来自地面的电磁信号激活微芯片时，芯片即可发回实时数据，用来创建水力压裂地形图。
Aydin Babakhani是莱斯大学电子计算机工程专业的助理教授，他对Hart Energy公司说：“这些芯片能持续监测井底环境，并向地面发回报告，就像一种智能的支撑剂。”
微芯片主要由硅制成，能够承受175摄氏度高温，此外，这种芯片的价格每个仅几美分，非常实用。他说道：“你可以制造成百上千个微芯片放置于井底，与测井服务动辄几百万美元的花费相比，这简直是九牛一毛。”
莱斯大学集成电路与系统（RISC）实验室最近宣布，一家大型石油公司向他们支付240万美元用于微芯片研发工作。这笔资金只是RISC过去6个月所获得的500多万美元研发经费中的一部分，各大石油公司都希望在油气行业中寻找到创新的技术，以在油价低迷时进一步降低成本。
Babakhani是RISC实验室的负责人，他在一份声明中说道：“这项技术旨在帮助生产商们在无需大量资金消耗的情况下建造智能油气田，这在30美元/桶的低油价下尤为重要。”他还补充道：“微芯片绘制地质构造图和医生使用医学影像系统绘制人体血管的原理差不多。”当微芯片和莱斯实验室所研发的光谱仪一起使用时，可证明微芯片对于保障井液流动的作用很大，举个例子，它可以帮助找到、测量有可能堵塞油气流动的沥青质和其他化学物质。
Babakhani在一个电话采访中告诉Hart，光谱仪类似于核磁共振，只不过它检测电子，而核磁共振检测的是质子。
“我们将在年内开始这项技术的现场实验。”Babakhani说，在设计整个微芯片时，研发人员已经确定了测试芯片的高温高压环境。
在井下油气应用中使用微芯片是油气行业利用其他领域技术来提高石油行业效益的又一个例子。硅制微芯片一直在电子领域和其他行业的移动产品中得到重用，属于比较传统的应用。
Babakhani表示，当了解了油气行业的科技挑战后，高校的研发人员认为这对于油气行业和电子领域是共赢的局面，高校的油气行业研发人员具有先进的技术，而油气公司具有雄厚的财力，这些挑战则成了两方面建立联系的纽带。
他补充道：“你会发现目前只有很少的一部分电子工程专业研发人员参与到油气行业里来，但现在这种局面在逐渐改变，电子行业研发人员参与人数已呈增长趋势，这让越来越多的人感到兴奋。他们能够发现机会，研发出提高测井、成像、压裂绘图和井底流体监测的高科技技术，不久的将来，你就会看到电子工程领域将出现一批新兴石油技术。”
在得到190万美元的资金后，该实验室也开始了关于检测硫化氢气体泄露的技术，这项研发中的技术核心是一个兆赫级别的微型传感器。
Babakhani继续说道：“油气公司开始对互联网行业中所应用的高科技微芯片思考的更多，他们希望能够将这些微型传感器的数据与网络进行安全链接，这样就能很容易的收集和交换数据。”
研发人员认为，未来社会对于油气的需求将会越来越多，投资高端技术研发的油气公司将会成为最终的赢家。
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