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Estudo do escoamento óleo-água em micromodelos de dupla porosidade
Use este link compartilhar ou citar este material: http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/920345
Registro completo de metadados
| Metadados | Descrição | Idioma |
|---|---|---|
| Autor(es): dc.contributor | Wolf, Fabiano Gilberto | - |
| Autor(es): dc.contributor | Lupinacci, Wagner Moreira | - |
| Autor(es): dc.contributor | Farias, Manoel Leopoldino Rocha de | - |
| Autor(es): dc.creator | Coelho, Victor Bastos Braga | - |
| Data de aceite: dc.date.accessioned | 2025-01-03T11:42:54Z | - |
| Data de disponibilização: dc.date.available | 2025-01-03T11:42:54Z | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2024-11-25 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2024-11-25 | - |
| Fonte completa do material: dc.identifier | https://app.uff.br/riuff/handle/1/35503 | - |
| Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/920345 | - |
| Descrição: dc.description | O objetivo do presente trabalho foi estudar o transporte de fluidos em meios porosos, a partir da utilização de micromodelos porosos, procurando entender o comportamento da drenagem óleo-água e analisar a influência das características do meio poroso, destacando o papel da microporosidade nas taxas de mobilidade e aprisionamento de óleo a diferentes regimes de injeção. Foram utilizados dois micromodels porosos fabricados em polidimetilsiloxano (PDMS). O micromodelo M1 contém uma rede de poros composta apenas por macrocanais conectados e grãos sólidos. Já o micromodelo M2 contém uma rede de dupla porosidade, com macrocanais e grãos com microporos, obtidos a partir da transformação de grãos originalmente sólidos no modelo M1 em grãos microporosos. Inicialmente os micromodelos foram completamente saturados com Óleo fluorado (FC-3283) e caracterizados a partir da medida de permeabilidade absoluta utilizando a Lei de Darcy. As permeabilidades obtidas foram 8,08 (0,22) e 12,34 (0,35) D. Após, água deionizada corada com azul de metileno foi injetada, para observação do processo de drenagem a diferentes regimes de injeção variando de Ca=4x10-6 à Ca=4x10-5 . Observou-se um aumento nas saturações de água (Sw) de 0,70 (0,01) para 0,76 (0,01); e de 0,52 (0,01) para 0,59 (0,01), para M1 e M2, respectivamente. Consequentemente as permeabilidades relativas da água para ambos os modelos também aumentaram de 0,26 (0,02) para 0,59 (0,05), para M1; e de 0,25 (0,01) para 0,52 (0,02), para M2. Tais resultados evidenciam a direta relação entre saturação e permeabilidade relativa dos fluidos. Observou-se um bom ajuste linear para as relação Krw x Sw em ambos os micromodelos, conforme resultados já previstos na literatura. Conclui-se que a conversão dos grãos em estruturas microporosas aumentou em cerca de 47% a porosidade, com isso, novas novas vias de fluxo foram criadas, o que auxiliou na mobilização e deslocamento do óleo nos macrocanais e favoreceu o processo de drenagem nessas regiões. Esse aumento na conectividade gerou um aumento nas taxas de permeabilidade efetiva da água, porém, praticamente não houve preenchimento dos microcanais porosos com a água, mostrando a forte adesão e a preferência do óleo nessas regiões, evidenciando a grande dificuldade de mobilização do óleo a baixas vazões. | - |
| Descrição: dc.description | The objective of the present work was to study the transport of fluids in porous media, using porous micromodels, seeking to understand the behavior of oil-water drainage and to analyze the influence of the characteristics of the porous media, highlighting the role of microporosity in the rates of mobility and oil trapping at different injection regimes. Two porous micromodels made of polydimethylsiloxane (PDMS) were used. The micromodel M1 contains a pore network composed only of connected macrochannels and solid grains. The micromodel M2, on the other hand, contains a double porosity network, with macrochannels and grains with micropores, obtained from the transformation of originally solid grains in the model M1 into microporous grains. Initially, the micromodels were completely saturated with fluorinated oil (FC-3283) and characterized from the measurement of absolute permeability using Darcy's Law. The permeabilities obtained were 8.08 (0.22) and 12.34 (0.35) D. Afterwards, deionized water stained with methylene blue was injected to observe the drainage process at different injection regimes ranging from Ca= 4x10-6 à Ca= 4x10-5 . An increase in water saturations (Sw) was observed from 0.70 (0.01) to 0.76 (0.01); and from 0.52 (0.01) to 0.59 (0.01), for M1 and M2, respectively. Consequently the relative water permeabilities for both models also increased from 0.26 (0.02) to 0.59 (0.05), for M1; and from 0.25 (0.01) to 0.52 (0.02) for M2. Such results show the direct relationship between saturation and relative permeability of fluids. A good linear fit was observed for the Krw x Sw ratio in both micromodels, according to results already predicted in the literature. It is concluded that the conversion of grains into microporous structures increased porosity by about 47%, with this, new flow paths were created, which helped in the mobilization and displacement of oil in the macrochannels and favored the drainage process in these regions. This increase in connectivity generated an increase in the effective permeability rates of water, however, there was practically no filling of the porous microchannels with water, showing the strong adhesion and preference of oil in these regions, evidencing the great difficulty of oil mobilization at low temperatures. flows. | - |
| Descrição: dc.description | 60 p. | - |
| Formato: dc.format | application/pdf | - |
| Idioma: dc.language | pt_BR | - |
| Direitos: dc.rights | Open Access | - |
| Direitos: dc.rights | CC-BY-SA | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Microfluídica | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Micromodelos de dupla porosidade | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Escoamento bifásico | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Permeabilidade | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Saturação de água | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Drenagem óleo-água | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Porosidade | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Transporte de fluido | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Microfluidics | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Dual-porosity micromodels | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Two-phase flow | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Permeability | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Water saturation | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Oil-water drainage | - |
| Título: dc.title | Estudo do escoamento óleo-água em micromodelos de dupla porosidade | - |
| Tipo de arquivo: dc.type | Trabalho de conclusão de curso | - |
| Aparece nas coleções: | Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense - RiUFF | |
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