Los expertos en sensores cuánticos de átomos fríos están profundizando en el subsuelo en un nuevo proyecto destinado a aprovechar la tecnología de detección de gravedad cuántica en entornos de pozos subterráneos hostiles.

El proyecto Gravity Delve, financiado por Innovate UK, reúne a académicos del Reino Unido Quantum Technology Hub Sensors and Timing, que está dirigido por la Universidad de Birmingham y Nemein Ltd, con el objetivo de investigar los beneficios y desafíos asociados con el uso de sensores de gravedad cuántica en pozos.

Ya se están desarrollando sensores de gravedad cuántica basados ​​en interferometría atómica para su uso en el sector del petróleo y el gas. Los sensores cuánticos de átomos fríos diseñados para operar en la superficie podrán detectar y monitorear objetos debajo del suelo mejor que cualquier tecnología actual. Sin embargo, Hasta la fecha, se ha prestado poca atención a los beneficios que podrían tener los sensores de gravedad cuántica desplegables en pozos. Gravity Delve tiene como objetivo abordar esto.

Nemein está desarrollando equipos desplegados en pozos que se centran principalmente en la recolección de energía y la detección ambiental. La nueva tecnología permitirá que el sensor cuántico desarrollado por la Universidad de Birmingham salga del laboratorio y se adentre en un entorno de fondo de pozo extremadamente duro.

Dr. Jamie Vovrosh, de la Universidad de Birmingham, es el líder técnico del proyecto. Él dice:"Este proyecto nos brinda la oportunidad de investigar utilizando el rendimiento extraordinario de los sensores cuánticos de átomos fríos en nuevas aplicaciones y potencialmente abrir un camino hacia la realización de beneficios económicos y sociales futuros".

Las aplicaciones de pozos que se investigarán en el proyecto incluirán captura y almacenamiento de carbono (CAC), y reservorios de hidrocarburos y geotermia. Las técnicas existentes para la optimización de yacimientos incluyen microgravedad convencional, tala eléctrica y nuclear. Sin embargo, estas técnicas están limitadas por la sensibilidad, resolución y costo. Gravity Delve está investigando cómo un dispositivo cuántico comercialmente relevante podría reemplazar o mejorar la tecnología actual para optimizar los reservorios CCS, minimizar el impacto ambiental de la extracción de hidrocarburos, y mejorar la transición de los combustibles fósiles a las energías renovables como la geotermia. El proyecto desarrollará un diseño para un innovador sensor de gravedad cuántico de átomos fríos de pozo, así como los embalajes medioambientales severos asociados y los equipos auxiliares. Esto conducirá al primer método rentable y eficiente de despliegue de sensores cuánticos en pozos profundos.

Este proyecto se basará en el trabajo ya realizado por la Universidad de Birmingham en sensores de gravedad de átomos fríos, que se revisa en Nature Reviews Physics, escrito por académicos de la Universidad y sus colaboradores. Si bien la detección de gravedad ya se utiliza en una serie de aplicaciones, incluida la prospección de petróleo y minerales, Una vez desarrolladas, se espera que las tecnologías basadas en interferómetro atómico reduzcan el SWAP (tamaño, peso y potencia), con sensibilidad mejorada y tiempos de medición más rápidos.

Sr. Lawrence Till, cofundador y director técnico de Nemein, dice, "Gravity Delve no es solo un proyecto que optimizará la CCS y la extracción de energía del pozo. Es muy importante como proyecto identificable para mostrar que la tecnología cuántica se puede implementar en algunos de los entornos más duros del mundo real y demostrar beneficios tangibles para el medio ambiente. "