Effects of Nanoparticles on Friction Reduction in Fluid Flow
Notice bibliographique
Résumé
The interaction between a flowing fluid and the solid surfaces over which it flows is fundamental to determining the resistance to flow offered by the solid. This interaction is commonly described as friction or drag in fluid mechanics and is the basis for the no-slip boundary condition in fluid dynamics. The slip behaviour of the fluid near the solid boundary, commonly quantified as the "slip length," is often used to quantify friction reduction. Nanoparticles (NPs) have been proposed to influence the fluid flow in reservoirs through several mechanisms, including modifying the slip behaviour of a fluid. This thesis investigates whether coating the surface of channels in glass micromodels with silica NPs affects the slip length of oil flow and water flow. Silica NPs with different shapes, surface coating and charges were tested to understand how the nature of these nanomaterials can affect friction. In-line coating, immersion, and spin coating were evaluated to determine how effectively each method coated the surface of the channel with NPs. Particle deposition was evaluated by water droplet contact angle measurement, scanning electron microscope (SEM) imaging, and elemental analysis. A uniform, crack-free, and stable distribution of NPs on the surface was observed using spin coating. Hydrophilic silica NP coating affected water differently from oil, causing a reduction in friction while oil flooding but an increase in friction for water. On the other hand, partially hydrophobic silica NPs reduced the friction for both water and oil flooding. The fundamental understanding of how NPs can be used as friction reducers for oil production will open new opportunities for designing low-energy and more sustainable oil production methods.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| 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) | 0,001 | 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 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 ».