增强型地热系统开发过程中的多场耦合问题

【摘要】：增强型(或工程型)地热系统(简称EGS)是指从地下3～10km低渗透岩体中经济开采深层地热的人工热能系统,作为目前地热领域的重要发展方向,其研究受到发达国家的高度重视,但我国还基本处于空白。在EGS运行过程中,高温岩体及裂隙受到温度场(T)、渗流场(H)、应力场(M)、化学场(C)的耦合作用,其结果直接影响整个系统的设计和运行。本文根据对EGS最基本的物理-化学过程进行分析,讨论了任意两场之间的相互作用,指出了三场耦合应考虑的重点及四场耦合现阶段研究的不完善性,最后综述了目前国际上用于解决EGS多场耦合问题的模拟软件研究进展。 【作者单位】： 中国科学院可再生能源与天然气水合物重点实验室/广州能源研究所;中国科学院广州天然气水合物研究中心;北京师范大学水科学研究院;
【关键词】： 增强型地热系统 T-H-M-C耦合 数值模拟 TOUGH
【基金】：中国科学院知识创新工程重要方向性项目(KGCX2-YW-805) 广州能源研究所博士后基金和所长基金项目联合资助
【分类号】：P314
【正文快照】： 在能源日益紧张的大背景下,作为可再生的绿色能源———地热能开发呼声日益高涨[1～3]。其中,地下3～10km深度范围内赋存于高温岩体内的地热能主要用于发电。其基本原理是首先钻进能够到达该深度范围内地下结晶质岩层中的深井(温度可达150～350℃),采用水力压裂等井下作业措

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