Electrokinetic Control of Viscous Fingering in a Perfect Dielectric Fluid
Notice bibliographique
Résumé
Viscous fingering (VF) is a well-known interfacial instability occurring when a viscous fluid in a porous medium is displaced by a lower viscosity fluid. In this work, we show that electrokinetic control of the instability is possible, even in the case of a perfect dielectric viscous defending fluid. Using Hele-Shaw cell experiments in which a nonconducting viscous mineral oil is displaced by a conducting less viscous brine solution, we observe that we are able to effectively control the stability of the interface. We evaluate the interfacial stability at different field strengths, both positive and negative with respect to the pressure-driven flow and find that an electric field in the same direction as the pressure-driven flow significantly stabilizes the interface. In contrast, an electric field opposing the pressure-driven flow further destabilizes the displacement. We attribute this to the interplay between the different $\ensuremath{\zeta}$ potentials (fluid-fluid and fluid-wall) and preferential oil wettability of the system, resulting in the formation of an oil-film layer throughout the displacement. The nonconducting mineral oil in our system acts then as a dead-end pore for the brine, which under the influence of an electric field develops an electro-omostic flow velocity. We qualitatively and quantitatively show that for all positive electric field strengths VF is reduced, while for negative electric fields VF is increased and that the electric field strength has limited influence on the degree of (de)stabilization. The results from this work are of particular relevance in applications where VF occurs in a system containing one nonconducting fluid, which are common in many applications such as enhanced oil recovery.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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 tête enseignante, 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 ».