Micro-PIV: A New Technology for Pore Scale Flow Characterization in Micromodels
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Etched micromodels have often been used to visualize complex fluid flow and displacement mechanisms at the pore scale. Studies have been reported of two and three phase processes such as waterflooding and water-alternating-gas (WAG) injection. Many of these models have been etched in glass although the use of etched silicon in their manufacture allows for the much more precise replication of two-dimensional (2D) network structures. A feature of previous micromodel studies is that they have almost exclusively been confined to making qualitative observations; e.g. descriptions of pore-scale displacement events, the effects of wettability, the formation and collapse of films etc. However, quantitative information relating for example to the network velocity field at the pore scale has never been reported and this issue is addressed in this paper for the first time. Particle Imaging Velocimetry (PIV) is a well-known technique used in large-scale fluid mechanics experiments. It has recently been adapted to study microfluidics problems. As a result, the velocity field can now be measured at any location in pore-scale micromodels where the channels have widths of typical rock pores (10s – 100s μm). For the first time, this new technology, known as micro-PIV (μ-PIV), has been used to study the flow of Newtonian and non-Newtonian fluids in model pore channels with sizes typical of natural sandstone. In this study, we apply μ-PIV to the flow of water, and non-Newtonian fluids in straight micro-capillaries. The μ-PIV experimental velocity profiles match the analytical solution for water, and the finite element calculations for non-Newtonian fluids, thus validating the technique. μ-PIV was then applied to the flow in a Berea sandstone replica micromodel. The potential of this technique is highlighted for use in several other applications of complex flows in porous media.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».