شبیه سازی میکروفلویدیک به منظور شناسایی نیروهای موثر در حرکت سیال درون محیط متخلخل

فرآیند های ازدیاد برداشت و تولید نفت مستقیما به جابه جایی نفت از درون حفرات ریز مربوط می شوند. به منظور آنالیز و ارزیابی دقیق جریان سال درون این حفرات شبیه سازی میکروفلویدیک مورد نیاز می باشد. به طور کلی تعامل با سیالات در ابعاد میکرو در حوزه ی تخصصی میکروفلوئیدیک است. میکروفلوئیدیک هم به عنوان علم، در شناخت و بررسی رفتار های سیالات و هم به عنوان فناوری، در ساخت و استفاده از ویژگی های خاص سیالات در این ابعاد در حال پیشرفت و ورود به حوزه های مختلف می باشد. جریان میکروفلوئیدیکی جریان سیال درون میکروکانال ها و یا میکرو حفرات هستند که به واسطه ی کانال های ورودی و خروجی با محیط اطراف در تعامل اند.سیالات در جریان حرکت در این کانال ها و حفرات می توانند با هم مخلوط شده، یا از هم جدا شوند. هدایت و کنترل سیالات نیز می تواند از خارج  یا از داخل به واسطه طراحی صورت گرفته انجام گیرد. شبیه سازی سیال در این ابعاد به خوبی توصیف کننده جریان سیال درون میکرو حفرات سنگ مخزن می باشد. در این تحقیق با استفاده از شبیه سازی میکروفلوئیدیک به بررسی جریان درون گلوگاه ها و حفرات یک سنگ مخزن خواهیم پرداخت تا نحوه حرکت جریان سیالات دو فازی و تاثیر نیروهای مختلف مثل کشش سطحی بخوبی دیده شوند و مورد تحلیل قرار گیرند.  میکرو مدل با دانه های مربعی شکل به همراه یک مدل تک حفره همگرا-واگرا مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که نیروهای مویینگی چگونه با کنترل سطح تماس بین آب و نفت میزان بازده جابه جایی را کنترل می کنند. تغییرات سرعت در گلوگاه همگرا و واگرابسیار بیشتر از سایر نقاط بوده و کنترل افت فشار بر عهده این نقطه می باشد.

کلیدواژه ها:

میکروفلویدیک ، ازدیاد برداشت ، میکرو مدل ، حفرات سنگ مخزن