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作者:王高升;周一凡;赵佳琳;宋先知;黄中伟;易俊琳;李爽;夏毫宾;郑铖铖;
单位:中国石油大学(北京)油气资源与工程全国重点实验室;
摘要:在考虑裂缝内非达西渗流和局部非热平衡传热(LTNE)的基础上,构建了CO_2多级压裂EGS热-流-固耦合模型,并分析了复杂裂缝网络内渗流传热机制;对比不同裂缝网络条件下CO_2的多级压裂EGS取热效果,揭示了主裂缝、次级裂缝和天然裂缝在EGS取热过程中作用机制,研究了主裂缝条数、主裂缝开度、次级裂缝水平长度和天然裂缝渗透率等关键裂缝参数对EGS取热效果影响规律。结果表明:裂缝网络中存在非达西渗流,特别是在主裂缝中尤为显著。与只考虑主裂缝和天然裂缝的算例相比,进一步考虑次级裂缝后,其累积能量增加80.36%;在忽略主裂缝和次级裂缝后,其累积能量减少64.58%,说明人工裂缝网络对强化取热具有重要的影响。此外,主裂缝条数对取热效果影响最显著,当次级裂缝直接相交时累积能量达到最高。该研究有望为EGS复杂裂缝网络优化研究提供重要参考。
关键词:干热岩;;增强型地热系统;;二氧化碳;;多级压裂;;复杂裂缝网络;;裂缝参数评价
基金资助:国家自然科学基金项目(52304057,U24B2032);国家自然科学基金杰出青年科学基金项目(52125401);; 博士后创新人才支持计划项目(BX20230428);; 中国石油大学(北京)科研基金项目(2462023XKBH016,2462024BJRC018)