مروری بر مطالعات اخیر پیرامون مدل سازی تزریق فوم در محیط متخلخل

فوم سیالی است که از فاز گاز، آب و سورفکتانت تشکیل شده است، سورفکتانت کهبه صورت محلول در آب است، به منظور پایداری این سیال استفاده می شود. از اواخر دهه 50 و اوایل دهه 60، فوم به عنوان یک تکنیکی امیدوار کننده به منظور کنترل تحرک گاز و سازگاری در محیط متخلخل و هم چنین رفع مشکلاتی از قبیل پدیده انگشتی شدن، میان شکنی زودهنگام گاز و رانش گرانشی که با تزریق گازایجاد می شوند، ارایه شد. کاربردهای تزریق فوم عبارت است از ازدیاد برداشت، اسیدزنی ماتریس، جلوگیری از نشت گاز، اصلاح لایه های آبده آلوده، بستن مسیری در محیط متخلخل به منظور کنترل جریان و جهت دهی به آن. برای درک فیزیکی رفتار این سیال، مدل سازی آن با دو رویکرد کلی موازنه جمعیت (PB) و تعادل محلی-بافت ضمنی (IT-LE) انجام می گیرد. در این مقاله به توضیح و شرح این رویکردها و مدل های مربوطه پرداخته شده است. هم چنین میان تکنیک های ارایه شده مقایسه ای کلی شده است. الگوی موازنه جمعیت به دو نسخه بافت دینامیکی و تعادل محلی تقسیم می شود. تفاوت اصلی بین این دو نسخه در نحوه به دست آوردن بافت فوم است. نتایج نشان می دهد که تکنیک تعادل محلی-بافت ضمنی به مولفه های کمتری نسبت به نسخه های مدل تعادل جمعیت نیاز دارد. هم چنین به دلیل حل معادلات به صورت جبری، زمان محاسبه کمتری را در شبیه سازهای مخزن از آن خود می کند و به دلیل ماهیت تجربی دارای کاربرد بیشتری است.