【本站訊】近日，必威app精裝版客服 油氣滲流研究中心姚軍教授課題組在孔隙尺度表麵活性劑驅定量表征研究方麵取得新進展，相關成果《考慮移動接觸線和表麵活性劑的具有熱力學一致性的兩相流模型》（Thermodynamically consistent modelling of two-phase flows with moving contact line and soluble surfactants）以論文形式在流體力學頂級期刊Journal of Fluid Mechanics發表。該研究成果是與沙特阿卜杜勒國王科技大學和美國科羅拉多礦業大學等經過多年聯合攻關而取得的，第一作者為我校博士生朱光普，通訊作者為姚軍教授，這是我校首次在該期刊發表研究成果。

表麵活性劑驅是三次采油提高采收率的重要手段之一。注入地下儲層內的表麵活性劑不僅可以改變油水界麵張力，同時還可以通過吸附改變岩石壁麵的潤濕性來提高原油的驅替效率，目前主要通過宏觀的實驗模擬和數值模擬進行描述，很多機理無法定量表征。針對上述問題，姚軍教授團隊首次基於熱力學定律和變分原理，嚴格推導出考慮表麵活性劑的相場移動接觸線模型，準確刻畫界麵移動接觸線的運動規律及其能量變化規律，從孔隙尺度上實現了精確定量表征表麵活性劑驅提高采收率的機理。該模型滿足熱力學一致性原則，符合係統總能量衰減的自然規律，引入兩個相場方程分別描述多相體係中表麵活性劑濃度及油水界麵變化，采用納威斯托克斯方程刻畫流體運動，運用一般納威邊界條件描述移動接觸線。該模型不僅可以準確描述表麵活性劑在兩相界麵的吸附以及降低界麵張力的效果，還可以定量刻畫表活劑對壁麵潤濕性的影響。此外，為對模型進行高效準確的求解，創新性地提出了能量無條件穩定的數值格式，闡述了非均質岩石壁麵上含有表麵活性劑的液滴的流動模式，以及表活劑對移動接觸線上非平衡楊氏應力的影響，並首次提出了判別液滴流動形態的實用相圖。在今年西班牙舉辦的第十一屆國際多孔介質年會上（Interpore2019），該研究成果報告後得到國際多孔介質學會(InterPore)創始人、荷蘭烏特勒支大學的Majid教授，流體力學領域國際著名專家、法國巴黎第六大學的Stéphane Zaleski教授等高度評價。

Journal of Fluid Mechanics由劍橋大學創辦，是國際公認的流體力學領域頂級期刊，最新影響因子3.137，5年平均影響因子3.496。

近年來，油氣滲流研究中心在國內外著名期刊Angew. Chem. Int. Edit.，Nano Lett.，SPE J.，J. Comput. Phys.，《科學通報》和《中國科學》等發表SCI論文100餘篇，提出了現代滲流力學的理論架構，形成了分子尺度、微觀孔隙尺度、宏觀達西尺度和縫洞大尺度等滲流模擬方法以及尺度關聯升級方法，豐富和發展了非常規油氣滲流力學理論，在國際油氣滲流領域具有重要的學術影響力。

論文鏈接

https://www.cambridge.org/core/journals/journal-of-fluid-mechanics/article/thermodynamically-consistent-modelling-of-twophase-flows-with-moving-contact-line-and-soluble-surfactants/E7C1985FBBA7A8C9562B05256DB11014