Method Article

أجهزة موائع جزيئية لوصف العمليات المسام على نطاق الحدث في وسائل الإعلام المسامية لطلبات استرداد النفط

DOI:

10.3791/56592

⸱

January 16th, 2018

 ,  ,  ,  , 
1Department of Chemical and Biomolecular Engineering, Rice University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

والهدف من هذا الإجراء بسهولة وسرعة إنتاج جهاز موائع جزيئية مع هندسة قابلة للتخصيص والمقاومة إلى تورم بالسوائل العضوية لدراسات استعادة النفط. العفن بولي دايمثيل سيلوكسان للمرة الأولى، وتستخدم بعد ذلك ليلقي الجهاز على أساس الإيبوكسي. وأفادت دراسة تشرد ممثل هو.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

أجهزة موائع جزيئية أدوات متعددة لدراسة عمليات النقل على المستوى المجهري. طلب موجود لأجهزة موائع جزيئية أن مكونات مقاومة لانخفاض الوزن الجزيئي النفط، على عكس الأجهزة التقليدية بولي دايمثيل سيلوكسان (PDMS). هنا، نحن تبين طريقة سهلة لصنع جهاز بهذه الخاصية، ونستخدم هذا المنتج من هذا البروتوكول لدراسة آليات الحجم المسام من النفط الخام يستعيد الرغوة التي. أولاً صمم على نمط استخدام برامج التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) وطباعتها على شفافية باستخدام طابعة ذات دقة عالية. ثم نقل هذا النمط هو مقاوم الضوء عبر إجراء الطباعة حجرية. يلقي بظلال على النمط PDMS والشفاء في فرن وإزالتها للحصول على قالب. ثم يسكب على العفن بوليمر crosslinking ثيول-شرق، تستخدم عادة لاصقة ضوئية (الزراعة العضوية)، وشفي تحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية. هو مقشرة العفن PDMS بعيداً عن المدلى بها لاصق الضوئية. ثم أعد ركيزة زجاج، ونصفي الجهاز مستعبدين معا. الأجهزة الضوئية المستندة إلى لاصق أقوى من أجهزة موائع جزيئية PDMS التقليدية. هيكل الإيبوكسي مقاوم تورم بالعديد من المذيبات العضوية، الذي يفتح إمكانيات جديدة للتجارب التي تنطوي على السوائل العضوية الخفيفة. بالإضافة إلى ذلك، السلوك ويتابيليتي السطحية لهذه الأجهزة أكثر استقرارا من أن PDMS. بناء الأجهزة الضوئية موائع جزيئية لاصقة بسيطة، ولكن يتطلب المزيد من الجهد تدريجيا من صنع الأجهزة المستندة إلى PDMS. أيضا، على الرغم من الأجهزة البصرية لاصقة مستقرة في السوائل العضوية، قد يحمل قوة السندات انخفاض بعد وقت طويل. يمكن جعل الأجهزة الضوئية موائع جزيئية لاصقة في هندستها بمثابة 2-د ميكروموديلس لوسائل الإعلام المسامية. يتم تطبيق هذه الأجهزة في دراسة التشرد النفط لتحسين فهمنا لآليات المسام على نطاق المشاركة في الإصلاح المعزز للنفط الانتعاش وطبقة المياه الجوفية.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

والغرض من هذا الأسلوب هو تصور وتحليل التفاعلات السائل متعدد المراحل، ومتعدد العناصر والديناميات المعقدة على نطاق المسامية في وسائل الإعلام المسامية. تدفق السائل والنقل في وسائل الإعلام المسامية كانت تهم لسنوات عديدة لأن هذه النظم تنطبق على العديد من العمليات السطحية مثل استخراج النفط وإصلاح طبقة المياه الجوفية والهيدروليكية كسر1،2، 3 , 4 , 5-استخدام ميكروموديلس لتقليد هذه المسام-هياكل معقدة، اكتساب رؤى فريدة من نوعها التي تصور أحداث مستوى المسام الدينامية بين مختلف مراحل السوائل ووسائل الإعلام

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تنبيه: هذا البروتوكول يتضمن التعامل مع فرن درجة حرارة عالية، والمواد الكيميائية السامة، والأشعة فوق البنفسجية. الرجاء قراءة جميع صحائف بيانات السلامة المادية بعناية واتبع إرشادات السلامة الكيميائية للمؤسسة الخاصة بك.

1-الجهاز التصميم

  1. تصميم من النبائط في تطبيق برامج CAD.
    1. رسم قناة مستطيلة طولها 3 سم و 0.5 سم (الشكل 1b-أعلى اليمين).
    2. إنشاء صفيف أشكال المغلقة تمثل الحبوب من وسائل الإعلام المسامية.
      ملاحظة: هذه الأشكال هي المشار إليها كوظيفة لأنها سوف تصبح هياكل ثلاثية الأبعاد أثناء عملية الطباعة الحجرية الناعمة. شكل وحجم الوظائف التي ينبغي أن يكون بناء على أمر من عشرات ميكرون، وقد تباع....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

في هذه التجربة مثال، يتم استخدام الرغاوي المائية لتحل محل النفط الخام في الشرق الأوسط (وجه 5.4 cP) وخطورة API من 40 درجة في وسائل الإعلام مسامية غير متجانسة مع تباين نفاذية الطبقات. مولد رغوة PDMS متصلاً ميكروموديل لاصقة بصري الذي كان سابقا مشبعة تماما مع النفط الخام. يظهر الشكل 1 ألف كندي تصميم النبائط PDMS رغوة المولدات ورقاقة السيليكون منقوشة مقاوم الضوء ومولد الرغوة المكتملة مع أنابيب مدخل ومخرج إدراج. ويبين الشكل 1b الصور ال.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

هذا البروتوكول لدراسة عمليات استرداد النفط في ميكروموديلس لاصقة الضوئية توازناً بين متانة ميكروموديلس غير البوليمرية – مثل الزجاج أو السيليكون – وتصنيع أجهزة موائع جزيئية PDMS السطحية. خلافا ميكروموديلس مصنوعة من الزجاج أو مادة لاصقة الضوئية، تفتقر إلى أجهزة PDMS المقاومة للأنواع العضوية الخفيفة. ميكروموديلس PDMS أيضا ليست مثالية للعديد من التجارب لأن أسطح هذه الأجهزة بخصائص ترطيب غير مستقرة، ومصفوفة البوليمر إنفاذا الغاز19. وفي المقابل، أظهرت لاصقة بصري ويتابيليتي أكثر استقرارا من PDMS، وأنها نفا.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

نعترف بالدعم المالي من "اتحاد الجامعات الأرز" للعمليات في "وسائل الإعلام المسامية" (هيوستن، تكساس، الولايات المتحدة الأمريكية).

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
3 مل حقنة Leur-LokFischer Scientific14-823-435
10 مل حقنة زجاجيةFischer Scientific1482698G
PhotomaskCAD / Art Services
رقاقة جامعةالسيليكون452
بروبيلين جليكول ميثيل إيثر أسيتات   ؛سيجما ألدريتش484431-4L
150 مم طبق بتري زجاجيكارولينا العرض البيولوجي# 721134
60 مم طبق بتري بلاستيكيكارولينا العرض البيولوجي# 741246
قناع التقويمEV GroupEVG 620
1 مم خزعة لكمةMiltex ، بلينسبورو ، نيوجيرسي69031-01
تلميح الاستغناء الصناعيCML Supplyمقياس 23
مجهر مقلوبأوليمبوسIX-71
نظام البلازماهاريك بلازماPDC-32Gمنظف البلازما
Polydimehtylsiloxane (PDMS) داوكورنينج ، ميدلاند ، ميشيغانسيلجارد 184
نورلاند لاصق بصري 81 (NOA81) أو (OA)نورلاند للمنتجات8116لاصق بصري
سريع الضبط الايبوكسيفيشر العلمي4001
الشرائح الزجاجيةGlobe Scientic Inc.1321
SU-8 2015 مقاومة للضوءMicroChemSU-8 2015مقاومة للصور
هارفارد جهازالانصهار 400
أنابيب شعرية زجاجيةSGE العلوم التحليلية1154710C
رؤيةالكاميرا عاليةV 4.3
أنابيب البولي إيثيلينالسلع العلمية Inc.#BB31695-PE / 3
شركة مضخة حقنة أبحاث السرعة

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Blaker, T., et al. Foam for Gas Mobility Control in the Snorre Field: The FAWAG Project. SPE Reserv Eval Eng. 5 (04), 317-323 (2002).
  2. Mannhardt, K., Svorstøl, I. Effect of oil saturation on foam propagation in Snorre reservoir core. J Petrol Sci Eng. 23 (3-4), 189-200 (1999).
  3. Falls, A. H., Lawson, J. B., Hirasaki, G. J. The Role of Noncondensable Gas in ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Microfluidic DevicesPorous MediaOil RecoveryOptical AdhesivePDMS MoldUV CuringLithography ProcedureEnhanced Oil RecoveryFoam MechanismsCarbon Sequestration

Related Articles