热储周围岩石热补偿对增强型地热系统采热过程的影响

【摘要】：采用自行开发的增强型地热系统(EGS)地下热流动过程三维动态模拟软件,模拟不同地质条件下EGS的长期运行过程,分析热储周围岩体的热补偿对产热温度以及热储内岩石、流体温度演化的影响.该数值模型视热储为等效多孔介质,采用两个能量方程分别描述流体和岩石的温度场,深入探究岩石与循环流体之间的换热过程.研究发现,热储周围岩体的热补偿作用与热储内流场形态强烈相关,且并不总是提高EGS的生产温度.在深度方向上有较大的优势流动的热储中,热补偿作用在EGS运行早期甚至会降低采出流体的温度.随着EGS的运行,热储温度持续降低,热补偿将对热能开采的影响将逐渐转向正面,对生产流体温度的提高效果增强. 【作者单位】： 中国科学院可再生能源重点实验室 中国科学院广州能源研究所先进能源系统实验室;
【关键词】： 增强型地热系统 干热岩 地热能 数值模型 多孔介质
【基金】：863计划项目(2012AA052802) 中科院“百人计划” 国基青年基金(51206174)资助项目
【分类号】：P314
【正文快照】： 0引言近年来,随着全球化石燃料总量的加速减少及其开发利用所带来的环境污染日益加剧,发展可再生清洁能源已迫在眉睫.以开采和利用地下3 km~10 km低渗透性结晶质干热岩(hot dry rock,HDR)中热能为目标的增强型地热系统(enhanced geothermal system,EGS)正逐渐成为世界各国新能

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