Enhanced permeation of a hydrophobic fluid through particles with hydrophobic and hydrophilic patterned surfaces.
Enhanced permeation of a hydrophobic fluid through particles with hydrophobic and hydrophilic patterned surfaces.
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疏水性流体通过具有疏水性和亲水性图案化表面的颗粒的增强渗透
DOI：
10.1038/srep05738
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发表时间：
2014-07-18
影响因子：
4.6
通讯作者：
Fang H
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhang R;Xu Y;Wen B;Sheng N;Fang H
固体表面的润湿特性在石油/天然气和液体驱替过程中具有重要意义。疏水性流体难以渗透充满亲水性颗粒和水相的通道，这被认为是低渗透油藏作业中低产量的主要原因。使用三维晶格玻尔兹曼模拟，我们表明具有疏水性和亲水性图案表面的颗粒可以极大地改善疏水性流体的渗透。具体而言，疏水性流体可以容易地进入疏水性区域中的微通道，这些微通道甚至快速延伸到亲水性区域并加速疏水性流体逃逸。该工作丰富了对孔隙尺度下多孔介质多相流和裂缝导流能力的认识，预计对低渗透油藏和页岩气的开发具有重要意义。
The wetting properties of solid surfaces are significant in oil/gas and liquid displacement processes. It is difficult for hydrophobic fluids to permeate channels filled with hydrophilic particles and an aqueous phase and this is thought to be the primary cause of low yields in low permeability reservoir operations. Using three-dimensional lattice Boltzmann simulations, we show that particles with hydrophobic and hydrophilic patterned surfaces can greatly improve hydrophobic fluid permeation. Specifically, a hydrophobic fluid can easily access micro-channels in the hydrophobic regions, which extend rapidly even to the hydrophilic regions and accelerate hydrophobic fluid escape. This work enriches understanding of multiphase flow in porous media at the pore scale and fracture conductivity and is expected to have great significance in the exploitation of low permeability reservoirs and shale gas.
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DOI：
10.1088/1742-5468/2013/06/p06009
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影响因子：
2.4
作者：
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通讯作者：
Fang, Haiping
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发表时间：
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