A extração de gás de novas fontes é vital para complementar os suprimentos convencionais em declínio. Reservatórios de xisto hospedam gás aprisionado nos poros de argila, que consiste em uma mistura de partículas minerais de silte variando de 4 a 60 mícrons de tamanho, e elementos de argila menores que 4 mícrons. Surpreendentemente, a indústria de petróleo e gás ainda carece de um entendimento sólido de como o espaço dos poros e os fatores geológicos afetam o armazenamento de gás e sua capacidade de fluir no xisto.
Em um estudo publicado em EPJ E , Natalia Kovalchuk e Constantinos Hadjistassou, da Universidade de Nicósia, Chipre, revisar o estado atual do conhecimento sobre os processos de fluxo que ocorrem em escalas que vão desde o nano ao microscópico durante a extração do gás de xisto. Esse conhecimento pode ajudar a melhorar a recuperação de gás e reduzir os custos de produção de gás de xisto.
A extração de gás de xisto se tornou um método popular na América do Norte e atraiu um crescente interesse na América do Sul e na Ásia, apesar de alguma oposição pública. Ao contrário dos reservatórios convencionais, as estruturas de poros dos reservatórios de gás de xisto variam da escala nanométrica à microscópica; a maioria dos reservatórios de gás natural exibe poros microscópicos ou em escala maior.
Nesse artigo, os autores descrevem as últimas descobertas sobre como a distribuição dos poros e a geometria da matriz de xisto afetam a mecânica do processo de transporte de gás durante a extração. Por sua vez, eles apresentam um modelo baseado em uma imagem microscópica obtida por meio de microscopia eletrônica de varredura para determinar como a pressão do gás e a velocidade do gás variam em todo o xisto. O modelo está de acordo com as evidências experimentais.
Os autores revelam que a orientação, densidade e magnitude dos gargalos de rocha podem afetar o volume e o fluxo na produção de gás, devido ao seu impacto na distribuição de pressão ao longo do reservatório. As descobertas de sua simulação numérica correspondem às evidências teóricas disponíveis.