地热储层单裂隙岩体渗流传热数值模拟研究
2021-02-02崔国栋夏杰勤MuhammadKashif
钻探工程 2021年2期
肖 鹏 ,窦 斌 ,田 红 ,郑 君 ,崔国栋 ,夏杰勤 ,Muhammad Kashif
(1.中国地质大学(武汉)工程学院,湖北武汉430074;2.地球深部钻探与深地资源开发国际联合研究中心,湖北武汉430074;3.萨戈达大学地球科学系,巴基斯坦萨戈达40100)
0 引言
常规的一次性不可再生能源如天然气、煤炭、石油等可开采储量越来越小且其开采难度越来越大,另外常规能源在使用过程中带来越来越多的环境问题[1]。干热岩地热资源由于其洁净无污染、储量大、空间分布广泛、开采过程安全且受环境影响小等优点,成为世界上各国重点关注的新能源,受到了国内外学者的广泛关注[2-3]。
干热岩型地热能资源的提取通常是使用换热效率较好的取热工质在人工储层的裂隙中与高温地热岩体发生对流换热来进行提取[4]。因此要实现较高的换热效率和储层地热资源开采率需要采用各种工程技术形成贯通的、体积破碎的储层以增大取热工质和储层裂隙岩体之间的换热面积[5]。储层裂隙是干热岩地热资源开采过程中主要的流体渗流通道,流体在流经裂隙时会发生明显的特征变化,这种特征变化会影响裂隙岩体中的渗流传热过程[6]。在地热储层裂隙岩体中的渗流传热过程是典型的热流耦合问题[7],研究地热储层裂隙岩体内的渗流传热过程对地热开采工程具有十分重要的意义[8]。
由于流体性质的易变形和流体运动的复杂性,使得与流体相关的研究都比较难以开展,因此目前针对流体参数对渗流传热过程影响机理的相关研究报道还比较少见,相关的研究目前还仍然处于探索性的研究阶段。……
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