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增强型地热系统井筒-储层耦合数值模拟分析 被引量:15
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作者 袁益龙 侯兆云 +2 位作者 雷宏武 冯波 许天福 《可再生能源》 CAS 北大核心 2015年第3期421-428,共8页
干热岩是指地下3~10 km处低渗透性的高温岩体。增强型地热系统(EGS)是利用水力压裂等作业措施形成人工热储层,通过注入载热流体以经济地开采出干热岩中热能的人工地热开采系统。目前,关于干热岩储层开采潜力是否满足商业开采目标,以... 干热岩是指地下3~10 km处低渗透性的高温岩体。增强型地热系统(EGS)是利用水力压裂等作业措施形成人工热储层,通过注入载热流体以经济地开采出干热岩中热能的人工地热开采系统。目前,关于干热岩储层开采潜力是否满足商业开采目标,以及如何提高EGS开采潜力是EGS研究的重点。文章首先对EGS的发展及技术可行性进行了概述,然后以松辽盆地为研究场地,以水为载热工质,采用井筒-储层耦合数值模拟程序T2WELL对储层开采潜力进行了定量研究,并通过不确定因素和参数分析探讨了优化EGS开采潜力的可行方案。不确定因素和参数分析表明,储层初始温度、裂隙间隔、布井方式是影响储层开采潜力的关键因素,渗透率对储层开采潜力影响较小。 展开更多
关键词 干热岩 增强型地热 井筒-储层耦合数值模拟 松辽盆地 开采潜力
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水平气井非均匀产剖储层-井筒压降耦合模型 被引量:2
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作者 谭晓华 汪盛龙 +3 位作者 孙志扬 王大江 王新强 刘承佚 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第4期1416-1423,共8页
为了准确得到非均质储层水平气井井筒内压力分布情况,结合水平井筒变质量流的压降公式、裂缝渗流的产能公式和产剖测试分析。建立了水平气井非均匀产剖储层-井筒压降耦合模型,通过微元法将非均质储层转化为均质储层求解模型。该模型将... 为了准确得到非均质储层水平气井井筒内压力分布情况,结合水平井筒变质量流的压降公式、裂缝渗流的产能公式和产剖测试分析。建立了水平气井非均匀产剖储层-井筒压降耦合模型,通过微元法将非均质储层转化为均质储层求解模型。该模型将井筒水平段压降分为环空回流段和套管变质量流段两部分压降进行计算,同时考虑了摩擦压降、加速度压降和重力压降的影响。结果表明:油管鞋为井筒水平段压力最低点,从油管鞋位置向水平段两端压力逐渐增加。随着油管下深和产气产水量的增加,水平段油管内压力逐渐增加,环空及无油管段压力也随之增加,即生产所需的最低压力逐渐升高。利用F页岩气田气井真实数据进行实例计算验证了模型的正确性,可以用于指导现场实际开发。 展开更多
关键词 井筒压降 压裂水平井 页岩气 产剖测试 储层井筒耦合
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T2Well单井地下水源热泵水-热耦合数值模拟研究 被引量:9
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作者 李凤昱 许天福 +3 位作者 封官宏 袁益龙 朱慧星 冯波 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期278-286,共9页
以北京地区实际井参数刻画的单井地下水源热泵为研究对象,利用T2Well模拟器对单井系统地源热泵运行过程进行全面模拟,并对主要参数进行敏感性分析,探究对单井系统生产井温度、热突破时间的影响。距离井筒相同位置不同深度的点,埋深越大... 以北京地区实际井参数刻画的单井地下水源热泵为研究对象,利用T2Well模拟器对单井系统地源热泵运行过程进行全面模拟,并对主要参数进行敏感性分析,探究对单井系统生产井温度、热突破时间的影响。距离井筒相同位置不同深度的点,埋深越大受回灌水温度的影响越小。每个运行周期结束时,温度场分布都能得到一定程度的恢复(同一周期内初始温度场相比)。水平方向渗透率同垂向渗透率的比值越大,越有利于回灌水在含水层中的运移,可有效保证热泵系统的取热温差。初步预计一个单井水源热泵系统能满足北京地区约1.5万m^2面积建筑的供暖需求,约1.6万m^2面积建筑制冷需求。 展开更多
关键词 地源热泵 温度场 能效 井筒-储层耦合模型 单井系统
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孔渗非均质性对CO_2羽流地热系统功能影响数值模拟研究 被引量:4
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作者 朱慧星 许天福 +2 位作者 封官宏 袁益龙 姜振蛟 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1814-1821,共8页
以松辽盆地泉头组地层作为研究地层,采用数值模拟的方法分析地层孔渗非均质性对于二氧化碳羽流地热系统的影响。结果表明:由于非均质储层中快速通道的存在,使得在井间距为1000 m,注入压力为16 MPa时,CO_2的产出时间可以由均质储层中的1... 以松辽盆地泉头组地层作为研究地层,采用数值模拟的方法分析地层孔渗非均质性对于二氧化碳羽流地热系统的影响。结果表明:由于非均质储层中快速通道的存在,使得在井间距为1000 m,注入压力为16 MPa时,CO_2的产出时间可以由均质储层中的15个月提前到3个月;非均质储层中,CO_2流动集中,储层换热体积减小,产出流体温度下降速率加快;孔渗非均质性既可能引起产出流体温度和系统热提取速率快速下降,也可能导致系统产出流体流量减小,从而使得系统运行期间热提取速率一直偏低。 展开更多
关键词 二氧化碳羽流地热系统 数值模拟 孔渗非均质 井筒储层耦合
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