Microfluidic platforms for characterization of crude oil emulsion stability.

MICROFLUIDICS; OIL-water interfaces; EMULSIONS; ELECTRIC fields; PETROLEUM

Microfluidic technology has gained significant scientific interest in the characterization of crude oil emulsions that are often formed in the process of oil production. Microfluidic platforms can be used to mimic the pores of natural rock and study multiphase displacement, as well as emulsion formation at a microscale level. This paper focuses on the applications of microfluidics to probe the stability of emulsified droplets against coalescence (e.g., in the presence of additives, electric field) for both water-in-oil (W/O) and oil-in-water (O/W) emulsion systems. Additionally, this study summarizes the recent efforts made to identify the effects of various experimental factors, including crude oil composition, aging, salinity, and pH on the interfacial properties of water–oil interface and their ultimate roles in the formation and stability of emulsions. Finally, main findings and some recommendations for future work related to the potential of microfluidics in different aspects of crude oil emulsion studies are discussed. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Les technologies microfluidiques suscitent un intérêt scientifique grandissant pour la caractérisation des émulsions de pétrole brut qui se forment souvent dans le processus de production du pétrole. Il est possible d'employer des plateformes microfluidiques pour imiter les pores de la roche naturelle et étudier le déplacement multiphasique, ainsi que la formation d'émulsion à l'échelle microscopique. Dans ce bref article de synthèse, nous nous sommes intéressés aux applications de la microfluidique pour évaluer la stabilité à la coalescence des gouttelettes émulsifiées (par exemple, en présence d'additifs, de champ électrique, etc.) dans des systèmes d'émulsion eau-dans-l'huile (E/H) et huile-dans-l'eau (H/E). Nous résumons également dans cette étude les efforts récents déployés pour déterminer les effets de divers facteurs expérimentaux, dont la composition, le vieillissement, la salinité et le pH du pétrole brut sur les propriétés interfaciales à l'interface eau/huile et le rôle ultime de ces facteurs dans la formation et la stabilité des émulsions. Enfin, nous discutons des principales constatations et nous formulons quelques recommandations pour les travaux futurs quant au potentiel de la microfluidique dans les différents aspects des recherches sur les émulsions de pétrole brut. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

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