مروري بر مطالعات اخير پيرامون مدل سازي تزريق فوم در محيط متخلخل

فوم سيالي است كه از فاز گاز، آب و سورفكتانت تشكيل شده است، سورفكتانت كهبه‌صورت محلول در آب است، به‌منظور پايداري اين سيال استفاده مي‌شود. از اواخر دهۀ 50 و اوايل دهۀ 60، فوم به‌عنوان يك تكنيكي اميدوار كننده به‌منظور كنترل تحرك گاز و سازگاري در محيط متخلخل و هم‌چنين رفع مشكلاتي از قبيل پديدۀ انگشتي‌شدن، ميان‌شكني زودهنگام گاز و رانش گرانشي كه با تزريق گازايجاد مي‌شوند، ارائه شد. كاربردهاي تزريق فوم عبارت است از ازدياد برداشت، اسيدزني ماتريس، جلوگيري از نشت گاز، اصلاح لايه‌هاي آبده آلوده، بستن مسيري در محيط متخلخل به‌منظور كنترل جريان و جهت‌دهي به آن. براي درك فيزيكي رفتار اين سيال، مدل‌سازي آن با دو رويكرد كلي موازنۀ جمعيت (PB) و تعادل محليبافت ضمني (IT-LE) انجام مي‌گيرد. در اين مقاله به توضيح و شرح اين رويكردها و مدل‌هاي مربوطه پرداخته شده است. هم‌چنين ميان تكنيك‌هاي ارائه‌شده مقايسه‌اي كلي شده است. الگوي موازنۀ جمعيت به دو نسخۀ بافت ديناميكي و تعادل محلي تقسيم مي‌شود. تفاوت اصلي بين اين دو نسخه در نحوۀ به‌دست‌آوردن بافت فوم است. نتايج نشان مي‌دهد كه تكنيك تعادل محليبافت ضمني به مؤلفه‌هاي كمتري نسبت به نسخه‌هاي مدل تعادل جمعيت نياز دارد. هم‌چنين به‌دليل حل معادلات به‌صورت جبري، زمان محاسبۀ كمتري را در شبيه‌سازهاي مخزن از آن خود مي‌كند و به‌دليل ماهيت تجربي داراي كاربرد بيشتري است.