• تشكر و قدرداني: (5)
• چکیده (6)
• فهرست مطالب (8)
• فهرست جدول‌ها (12)
• فهرست شکل‌ها (13)
• فهرست علایم (19)
• فصل 1 معرفی پژوهش (20)
  • 1-1 مقدمه (20)
  • 2-1 انگیزه تحقیق (22)
  • 3-1 تعریف موضوع پژوهش (23)
  • 4-1 جنبه‌های نوآوری پژوهش حاضر (23)
  • 5-1 ساختار پایان‌نامه (24)
• فصل 2 مبانی نظری و پیشینه‌ی پژوهش (25)
  • 1-2 مقدمه (25)
  • 2-2 مفاهیم فیزیک ترشوندگی (25)
    • 1-2-2 ترشوندگی (25)
    • 2-2-2 فیلم نازک آب (27)
    • 3-2-2 زبری سنگ و تاثیر آن بر ترشوندگی و زاویه‌ی تماس (28)
  • 3-2 مفاهیم الکتروسینتیک ترشوندگی (32)
    • 1-3-2 نظریه‌ی Derjaguin, Verwey, Landau, Overbeek (DLVO) (32)
    • 2-3-2 لایه‌ی دوگانه الکتریکی (33)
    • 3-3-2 رفتار الکتریکی سطوح باردار (35)
    • 4-3-2 مدل تنظیم بار و کمپلکس سطحی (35)
    • 5-3-2 میدان الکتریکی (قانون گاوس، پوآسون-بولتزمان) (35)
    • 6-3-2 نفوذ یونی یا ذرات باردار (نرنست-پلانک) (37)
    • 7-3-2 مولفه‌ی الکترواستاتیکی تنش جداکننده (37)
    • 8-3-2 انتقال مومنتم (نویر-استوکس) (38)
  • 4-2 مروری بر تحقیقات پیشین و پیشرفت دانش فنی تزریق آب کم‌شور (39)
  • 5-2 جمع‌بندی فصل (46)
• فصل 3 روش پژوهش (48)
  • 1-3 مقدمه (48)
  • 2-3 روش المان محدود (49)
    • 1-2-3 توضیح مراحل حل به روش المان محدود با یک مثال (51)
  • 3-3 بی بعد سازی معادلات و روش به دست آوردن شکل ضعیف روابط (54)
  • 4-3 پیاده سازی شرایط مرزی الکتریکی محتمل در سیستم نفت-آب-سنگ (57)
    • 1-4-3 شرایط مرزی متقارن (58)
    • 2-4-3 شرایط مرزی نامتقارن (59)
    • 3-4-3 حالت اولیه‌ی شبیه‌سازی‌های بررسی اثر رفتار الکتریکی سطوح (60)
    • 4-4-3 الگوریتم نرم‌افزار PHREEQC در استفاده از مدل کمپلکس سطحی (61)
    • 5-4-3 الگوریتم توسعه داده شده در این پژوهش برای محاسبه‌ی بار و پتانسیل سطحی با استفاده از مدل کمپلکس سطحی (63)
    • 5-4-3 الگوریتم توسعه داده شده در این پژوهش برای محاسبه‌ی بار و پتانسیل سطحی با استفاده از مدل کمپلکس سطحی (63)
    • 5-4-3 الگوریتم توسعه داده شده در این پژوهش برای محاسبه‌ی بار و پتانسیل سطحی با استفاده از مدل کمپلکس سطحی (63)
  • 5-3 ضریب نفوذ موثر و مقیاس زمانی نفوذ یونی در فیلم نازک آب (65)
  • 6-3 پیاده‌سازی زبری سنگ در سیستم آب-نفت-سنگ (66)
  • 7-3 روش‌های محاسباتی (67)
    • 1-7-3 الگوریتم پیاده‌سازی حرکت شبکه‌بندی با اعمال تنش جدایش الکترواستاتیکی به سطح نفت/آب (69)
• فصل 4 تجزیه‌وتحلیل نتایج (71)
  • 1-4 مقدمه (71)
  • 2-4 راستی‌آزمایی شبیه‌سازی‌های انجام شده با روش المان محدود (72)
    • 1-2-4 مقایسه‌ی نتایج این پژوهش با نتایج منتشر شده در مقاله‌ی نیاسر و ماهانی [6] (72)
    • 2-2-4 مقایسه‌ی فشار جدایش با روش عددی این پژوهش و فشار جداکننده‌ی تحلیلی (74)
    • 3-2-4 آنالیز حساسیت سایز شبکه‌بندی و انتخاب شبکه‌بندی بهینه (76)
  • 3-4 تغییرات زمانی-مکانی فشار هیدرودینامیکی، تنش الکترواستاتیکی جداکننده و پتانسیل الکتریکی (77)
    • 1-3-4 شرایط مرزی متقارن (77)
    • 2-3-4 شرایط مرزی نامتقارن (81)
  • 4-4 ضریب نفوذ موثر (Deff) و مقیاس زمانی نفوذ یونی در فیلم نازک آب (84)
    • 1-4-4 Deff متغیر با زمان (84)
    • 2-4-4 Deff متوسط زمانی (88)
  • 5-4 تاثیر طول فیلم، ضخامت فیلم و قدرت یونی آب حفره بر پدیده‌ی نفوذ یونی و اثر آب کم‌شور (90)
    • 1-5-4 نیروی الکترواستاتیکی (منتج از لایه دوگانه الکتریکی) وارد شده بر سطح میان آب/نفت (90)
    • 2-5-4 Deff متغیر با زمان (93)
    • 3-5-4 Deff متوسط زمانی (94)
    • 4-5-4 اثر گرادیان شوری بر پدیده‌ي نفوذ یونی در فیلم آب (96)
    • 5-5-4 رتبه‌بندی پارامترهای موثر در پدیده‌ي نفوذ و اثر آب کم‌شور (98)
  • 6-4 بررسی تاثیر مدل تشکیل کمپلکس سطحی در فیلم نازک آب بر اثر آب کم‌شور (99)
    • 1-6-4 مقایسه‌ی نتایج حاصل از الگوریتم توسعه‌داده شده در این پژوهش با PHREEQC (100)
    • 2-6-4 تاثیر مدل تشکیل کمپلکس سطحی بر فشار جدایش الکترواستاتیکی درون فیلم آب و مقایسه با حالت بار ثابت و پتانسیل ثابت (102)
    • 3-6-4 تاثیر نوع یون‌های موجود در الکترولیت بر پتانسیل الکتریکی درون فیلم نازک آب (103)
  • 7-4 بررسی اثر زبری سنگ بر پدیده نفوذ و فشار جدایش (107)
    • 1-7-4 تاثیر زبری سنگ بر فشار الکترواستاتیکی جداکننده (107)
    • 2-7-4 تاثیر زبری سنگ بر پدیده‌ی نفوذ یونی درون فیلم نازک آب (110)
  • 8-4 بررسی حرکت سطح تماس آب/نفت ناشی از اعمال فشار جدایش الکترواستاتیکی بر آن از طریق حرکت شبکه‌بندی و شبیه‌سازی با مرز متحرک (112)
• فصل 5 نتیجه‌گیری‌ها و پیشنهادها (119)
  • 1-5 نتیجه‌گیری‌ها (119)
  • 2-5 پیشنهاد‌ها برای ادامه‌ی تحقیق (120)
• مراجع (122)
• پیوست ها (129)
• پیوست ۱: یک نمونه کد پایتون در قالب نرم‌افزار Firedrakeبرای حل معادله‌ي پوآسون-بولتزمان و نمایش پتانسیل الکتریکی و غلظت‌ها (129)
• پیوست ۲: فایل ورودی به نرم‌افزار PHREEQC (131)
• پیوست ۳: دامنه‌ی محاسباتی و شبکه‌بندی هندسه‌های مختلف زبری (132)
• پیوست ۴: شبکه‌بندی، میدان سرعت و فشار هیدرودینامیکی شبیه‌سازی دوفازی سیستم نفت-آب-سنگ (133)
• پیوست ۵: رابطه‌ي بین زمان نفوذ و ضریب نفوذ موثر (136)