پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی مکانیک > مقطع دکتری > سال 1402
پدیدآورندگان:
سید مصطفی میرطبایی [پدیدآور اصلی]، محمود نوروزی[استاد راهنما]، محسن نظری[استاد مشاور]
چکیده:
جابجایی چند فازی سیالات نیوتنی و غیرنیوتنی در محیط متخلخل کاربردهای مهمی در ازدیاد برداشت نفت (EOR) و آلودگی منابع آب دارد. در چنین جریانهایی، اختلاف ویسکوزیته بین فازها و کشش سطحی میتواند جریان را ناپایدار کند و باعث ایجاد الگوهای پیچیده در سطح مشترک شود. با توجه به موارد فوق، فیزیک سیلاب زنی شیمیایی در داخل یک محیط متخلخل همگن به طور کامل درک نشده است. شبیهسازیهای عددی عمدتاً به معادلات حجم متوسط ساده شده برای جریان درون محیط متخلخل، مانند قانون دارسی و اصلاحات آن (دارسی-برینکمن، فورشهایمر-دارسی، اولدروید-دارسی و ...) برای هر دو سیال نیوتنی و غیر نیوتنی محدود میشوند. این معادلات ساده شده ممکن است نامناسب یا غیردقیق باشند. همچنین در مورد سیالات غیر نیوتنی مطالعات کمی وجود دارد که در آن معادلات تکانه غیرخطی سیالات نیوتنی و یا غیرنیوتنی (یعنی معادلات ناویر-استوکس و کوشی) برای جریان های دو فازی غیرقابل امتزاج در داخل یک میکرومدل حل شده باشد. بهره گیری از روش لول ست در جابجایی سیالات نیوتنی و غیرنیوتنی برای ردیابی سطح مشترک بین فازها در محیط متخلخل مناسب می باشد. بنابراین انتظار میرود نتایج این شبیهسازیها نسبت به حل معادلات حجم متوسط سادهشده واقعبینانهتر باشد. در اینجا، راندمان جابجایی نفت در میکرومدل توسط آب دریا، محلول آبی سدیم دودسیل سولفات (سورفکتانت آنیونی) و محلول پلی استایرن به عنوان سیال غیر نیوتنی نازک شونده برشی مورد بررسی قرار گرفت. مقایسه تحلیل عددی حاصل از حل معادلات کوشی با فیزیک قانون دارسی نشان می دهد که بهره گیری از معادلات کوشی، دارای دقت بیشتری بطور متوسط 3/35% است. همچنین تاثیر نرخ تزریق سیال جابجا کننده، نسبت ویسکوزیته، نسبت تحرک و شاخص توانی (n) در مدل غیر نیوتنی کاریو بر روی پارامترهای جابجایی و ناپایداری سافمن-تیلور به تفصیل مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان از اثربخشی موثر سیال غیر نیوتنی نازککننده برشی بعنوان سیال جابجاکننده در میکرومدل در مقایسه با سایر عوامل شیمیایی مورد بحث است. بطوریکه در تزریق محلول غیر نیوتنی پلی استایرن با نرخ تزریق 5/0 میلی لیتر بر ساعت، زمان رخنه به 34 ثانیه در مقایسه با 21 ثانیه برای آب دریا افزایش می یابد.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#ناپایداری سافمن-تیلور؛ ازدیاد برداشت نفت؛ کشش سطحی؛ میکرو مدل؛ روش لول ست؛ مدل کاریو؛ زمان رخنه.
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده: