با توجه به اهداف بنيادين صنعت نفت مبني بر استفاده از روش¬هاي بهره¬برداري با كم¬ترين تخريب و آلودگي زيست¬محيطي و هم¬چنين هزينه عملياتي پايين، نياز به استفاده از تكنولوژي¬هاي جديد مانند امواج فراصوت و امواج مغناطيسي در اين صنعت بيش از پيش مورد توجه است. در حالت كلي استفاده از اين دستگاه مي¬تواند تاثير تابش امواج فراصوت و امواج مغناطيسي به سيال تزريقي (هم¬چون تزريق آب، سيال شيميايي (تزريق سورفكتانت)، تزريق پليمر، تزريق آب هوشند و آب كم شور ) را به صورت مجزا يا تركيبي، در راندمان توليد نفت از ميكرومدل (طبق محيط متخلخل سنگ مخزن) مورد بررسي و ارزيابي قرار دهد. براي شناخت مكانيزم¬هاي توليد نفت از محيط متخلخل در شرايط مختلف، تخمين راندمان توليد نفت از مخازن و حجم سيالات توليد شده از محيط متخلخل در سناريوهاي متفاوت توليد، از ميكرومدل¬هاي شيشه¬اي استفاده مي¬شود و با گرفتن تصاوير از فرآيندهاي ذكر شده و تحليل اين تصاوير از محيط متخلخل موارد مذكور ارزيابي و مقايسه مي¬شوند. در اين دستگاه با تابش امواج فراصوت و امواج مغناطيسي به سيال تزريقي به ميكرومدل امكان بررسي تاثير اين امواج به صورت مجزا يا تركيبي فراهم شده است و بسترسازي مناسبي براي استفاده از اين تكنولوژي¬ها در صنعت نفت فراهم مي¬شود.

امروزه يكي از اولويت‌هاي مهم صنعت نفت، ازدياد برداشت از مخازن نفتي است. تزريق سيالات به مخزن نفتي از طريق چاه حفاري شده (مانند تزريق آب، شيميايي (تزريق سورفكتانت)، تزريق پليمر، تزريق آب هوشند، آب كم شور و ...) از جمله روش¬هاي ازدياد برداشت نفت از مخزن است. دماي سيال تزريقي به مخزن نفتي، از عوامل موثر در راندمان توليد نفت است. براي شناخت مكانيزم¬هاي توليد نفت در محيط متخلخل و تخمين راندمان توليد نفت از محيط متخلخل در سناريوهاي متفاوت توليد، از ميكرومدل¬هاي شيشه¬اي استفاده مي¬شود و با گرفتن تصاوير از فرآيندهاي ذكر شده و تحليل اين تصاوير، موارد مذكور ارزيابي و مقايسه مي¬شوند. در اكثر آزمايشگاه¬هاي مهندسي نفت، دستگاه ميكرومدل موجود است ولي امكان تزريق سيال به ميكرومدل در دماهاي متفاوت و امكان تنظيم دماي سيال درون ميكرومدل (تفاوت در دماي سيال تزريقي و سيال درون ميكرومدل) فراهم نيست؛ كه باعث محدوديت¬هايي در استفاده از اين دستگاه شده است. بنابراين براي حل اين مشكل دستگاهي طراحي شده است كه امكان تغيير گراديان دماي سيال تزريقي به ميكرومدل و تنظيم دماي سيال درون ميكرومدل را فراهم مي¬كند. با استفاده از اين دستگاه مي¬توان سيال تزريقي به ميكرومدل را در بازه دمايي گسترده¬تري به ميكرومدل تزريق كرد در حالي كه خود ميكرومدل و سيال درون آن نيز در دماهاي مورد نظر (مانند دماي مخزن) توسط كاربر قابل تنظيم است. اين دستگاه امكان بررسي تاثير عامل دما در عمليات تزريق سيالات به ميكرومدل¬هاي محيط متخلخل را فراهم مي¬كند و با انتخاب بهينه¬ترين روش براي ازدياد برداشت، مناسب-ترين سناريو را براي مخزن شبيه¬سازي شده (با ميكرومدل) تعيين مي¬كند.

امروزه يكي از اولويت‌هاي مهم صنعت نفت، ازدياد برداشت از مخازن نفتي است. براي اين منظور از روش¬هاي مختلفي استفاده مي¬شود. از جمله اين روش¬ها تزريق سيالات به مخزن نفتي از طريق چاه حفاري شده (همچون تزريق آب، تزريق سورفكتانت، تزريق پليمر، تزريق آب هوشند، آب كم شور و غيره) در مخزن است. اين روش¬ها سبب ايجاد مكانيزم¬هاي متفاوت ازدياد برداشت هم¬چون كاهش گرانروي نفت، افزايش گرانروي سيال تزريقي، تغيير برهم¬كنش بين سيالات و تغيير ترشوندگي در محيط متخلخل و مخزن مي¬شوند. براي شناخت مكانيزم¬هاي توليد نفت درون محيط متخلخل در شرايط مختلف، بررسي تاثير عوامل مختلف از جمله نوع سيال تزريقي، تخمين راندمان توليد نفت از مخازن و حجم سيالات توليد شده از محيط متخلخل در سناريوهاي متفاوت از توليد (تزريق سيالات مختلف به مخزن براي ازدياد برداشت نفت) از ميكرومدل¬هاي شيشه¬اي استفاده مي¬شود و با گرفتن تصاوير از فرآيندهاي ذكر شده و تحليل اين تصاوير، موارد مذكور ارزيابي و مقايسه مي¬شوند. ميكرومدل¬هاي ساخته شده و موجود در آزمايشگاه¬هاي مهندسي نفت تاكنون به صورت دو بعدي طراحي و ساخته شده¬اند. كه اين ميكرومدل¬ها حالت ساده و غير واقعي از محيط متخلخل سنگ درون مخازن هيدروكربني است. براي افزايش دقت اين ميكرمدل¬ها و افزودن قابليت تاثير نيروي گراويته و گرانش در حركت سيالات درون محيط متخلخل بايد از ميكرومدل هاي سه بعدي استفاده كرد. در حال حاضر با توسعه فناوري¬هاي جديد در زمينه ساخت مدل-هاي سه بعدي به كمك چاپگرهاي سه بعدي امكان ساخت اين ميكرومدل¬هاي شفاف فراهم شده است. كه در اين اختراع به كمك اين چاپگرها به ساخت ميكرومدل هاي سه بعدي از محيط متخلخل سنگ پرداخته شده است. در حالت كلي و جامع استفاده از اين دستگاه مي¬تواند تاثير عامل گرانش در تزريق سيالات مختلف به مخزن براي ازدياد برداشت نفت را مورد بررسي و ارزيابي قرار دهد و با انتخاب بهينه-ترين روش براي ازدياد برداشت، مناسب¬ترين سناريو را براي مخزن شبيه¬سازي شده (با ميكرومدل) تعيين كرد.

در حال حاضر يكي از اولويت‌ها و اهداف مهم صنعت نفت، ازدياد برداشت از مخازن است. براي تحقق اين هدف از روش-هاي متنوعي استفاده مي¬شود. براي شناسايي مكانيزم¬ها و عوامل توليد نفت درون سنگ، بررسي عوامل مختلف توليد مانند نوع سيال تزريقي، پيش¬بيني راندمان توليد نفت از مخازن و حجم سيالات توليد شده از محيط متخلخل در روش¬هاي متفاوت از توليد از ميكرومدل¬هاي شفاف محيط متخلخل استفاده مي¬شود و با گرفتن تصاوير از فرآيندهاي مذكور و تحليل اين تصاوير، نتايج ارزيابي و مقايسه مي¬شوند. ميكرومدل¬هاي موجود در آزمايشگاه¬هاي مهندسي نفت و شيمي تاكنون به نحوي طراحي و ساخته شده¬اند؛ كه امكان اندازه¬گيري و محاسبه فشار سيال در آن¬ها وجود ندارد. عدم اندازه¬گيري فشار سيال درون ميكرومدل باعث بروز محدوديت¬هايي در انجام اين آزمايش¬ها شده است. بنابراين در اين اختراع دستگاه ميكرومدلي طراحي شده است؛ كه اين مشكل را بر طرف مي¬كند. در حالت كلي و جامع استفاده از ميكرومدل با قابليت اندازه¬گيري فشار سيال باعث محاسبه فشار سيالات درون ميكرومدل، افت فشار رخ داده درون ميكرومدل و بررسي عامل فشار در نتايج بدست آمده مي¬شود و با انتخاب بهينه¬ترين روش براي ازدياد برداشت، بسترسازي مناسبي براي استفاده هرچه بيشتر از روش¬هاي تزريق سيالات در صنعت نفت فراهم مي¬كند.

در شرايط كنوني يكي از اولويت‌هاي مهم صنعت نفت، بهبود توليد نفت از مخازن است. در همين راستا از روش¬هاي متنوعي استفاده مي¬شود. از جمله اين روش¬ها، استفاده از اسيدكاري و ايجاد شكاف هيدروليكي در سنگ مخزن است. اين روش¬ها با مكانيزم-هاي متفاوتي هم چون افزايش تخلخل و تراوايي سنگ مخزن و حذف رسوبات آلي و معدني سبب افزايش راندمان توليد نفت از چاه¬ها مي¬شوند. با توجه به رويكردهاي بنيادين صنعت نفت مبني بر استفاده از روش¬هاي بهره¬برداري با حداقل تخريب و آلودگي زيست-محيطي و هم¬چنين هزينه عملياتي پايين، نياز به استفاده از تكنولوژي¬هاي جديد مانند امواج فراصوت در اين صنعت بيش از پيش مورد توجه است. طبق تحقيقات و آزمايشات انجام شده تابش امواج فراصوت درون چاه نفتي با نتايجي هم¬چون: كاهش گرانروي نفت، جدايش توده¬هاي آسفالتين موجود در نفت خام، حذف رسوبات واكسي، نمك¬زدايي و آب¬گيري از نفت خام و بهبود نفوذپذيري، نقش موثر و چشم¬گيري در افزايش توليد و برداشت از ميادين نفتي داشته است. در اين اختراع سعي گرديده تا براي اولين بار با ساخت دستگاه تابشگر امواج فراصوت درون چاهي، گامي در جهت استفاده هر چه بيشتر از اين تكنولوژي در اين صنعت برداشته شود.