增强型地热系统(EGS)是利用深热干岩(HDR)这种低碳可再生能源收集热量的重要途径。了解EGS的长期产能表现及其对不同油藏参数的敏感性,有助于有效地实现指定油藏的优化开发。位于青藏高原共和盆地东北缘的恰布恰地热区是我国迄今为止地热资源勘探开发潜力最大的地区之一。摘要以青藏高原东北恰布恰地热地区GR1钻孔地质资料为基础,采用有限元方法建立了三维热液耦合数值模型,对其产热潜力进行了评价。通过对单个断裂模型的解析解,验证了本文提出的数学模型的正确性。通过改变几个关键的储层参数(如导热系数、渗透率、孔隙率、注入质量流量、注入流体温度和侧向井距),实现了长期生产温度和电力速率演化的敏感性分析。基底花岗岩的仿真结果表明,储层深度2900?m - 3400?160 m和相应的初始温度?°C - 180?°C,和有效的电力产生的温度能保持在173.4?2.48°C和?兆瓦的头7年模拟?50公斤/ s的组合下的喷射流量、?60°C的注入流体温度和300?横向间距。40年操作的最后时期,出口温度降低到162.8?°C,以及减少9.7%的电力。采用“一次一因素”方法进行敏感性分析,与导热系数和孔隙度相比,渗透率是影响生产温度和能量提取的最主要的参数。对于已知渗透率、导热系数和孔隙度分布的特定地热田,注入质量流量对发电量的影响最大,其次是注入温度和侧向井距。完全因子试验设计仿真结果表明,合理的多参数组合可以提高储层的电力性能。双重提取系统,基于Qiabuqia地热区域,结合70?公斤/ s注入流量,60?°C注入温度、和500?横向间距可以达到一个有效的3.47 - -3.50?兆瓦电力输出。因此,本研究通过上述敏感性分析,比较了不同储层参数及其组合下的不同热采性能潜力,可以大大促进柴布恰地热地区今后EGS项目的建立和发展。
——文章发布于2019年3月