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垂直井闭循环地热系统热提取性能和注入优化数值模拟
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作者 马永法 周学军 +9 位作者 袁利娟 刘玲 董俊领 王旭 詹涛 何兰 刘新 刘艳 李昌 雷宏武 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1302-1312,共11页
为了评价单井闭循环的热提取性能,优化注入参数,文章针对中国东北典型场地,基于井筒-储层耦合数值模拟和场地的运行监测数据,分析了地热系统短期(热响应测试)和长期(一个供暖季)的提热性能,并优化了系统运行注入温度和流量。结果显示,... 为了评价单井闭循环的热提取性能,优化注入参数,文章针对中国东北典型场地,基于井筒-储层耦合数值模拟和场地的运行监测数据,分析了地热系统短期(热响应测试)和长期(一个供暖季)的提热性能,并优化了系统运行注入温度和流量。结果显示,典型东北地区1500 m长度的地热井在平均注入温度7℃,注入流量7.7 m^(3)/h条件下,换热孔出口平均功率为65.2 kW,一个供暖期出口与入口平均温差为4.9℃,地层温度降低影响最大范围约7 m,地层中的降温程度最大为23℃,并可以在非供暖期得到较好的恢复。在不考虑运行成本和可持续开发的情况下,注入温度越低、流量越大,获得的换热功率也越大。在调整注入温度为5℃和流量为6.3m^(3)/h的情况下,可获得同样的换热功率,此时的运行成本最低,比现有方案成本降低20%。考虑运行成本和可持续开发的优化设计对单井闭循环地热供暖具有现实意义。 展开更多
关键词 地热供暖 垂直井闭循环地热系统 性能评价 注入优化 数值模拟
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松辽盆地林甸地区二氧化碳咸水层封存适宜性评价 被引量：2
2
作者 马永法 董俊领 +11 位作者 王旭 何兰 周学军 刘玲 刘光 史珍珍 曹冠男 刘艳 李秀海 刘天 詹涛 李昌 《水文地质工程地质》 北大核心 2025年第1期238-248,共11页
二氧化碳(CO_(2))地质封存是当前技术条件下缓解温室效应最直接、最有效的措施之一。黑龙江省林甸地区广泛分布深部咸水层,盖层条件良好,具备CO_(2)地质封存的地质条件,且封存潜力巨大,但因缺乏石油勘探资料,以往尚未进行高精度的适宜... 二氧化碳(CO_(2))地质封存是当前技术条件下缓解温室效应最直接、最有效的措施之一。黑龙江省林甸地区广泛分布深部咸水层,盖层条件良好,具备CO_(2)地质封存的地质条件,且封存潜力巨大,但因缺乏石油勘探资料,以往尚未进行高精度的适宜性评价。文章以松辽盆地林甸地区为研究对象,紧密结合其地质、经济、环境等实际情况,本着客观、全面、重点、兼容、可行的原则,从封存安全适宜性、封存潜力适宜性、社会经济适宜性3个指标层,分解出11个指标亚层与32个评价指标,划分了5个评价等级,建立了适用于研究区的深部咸水层CO_(2)地质封存适宜性评价体系。在此评价体系基础上,充分利用地热勘探井的数据,基于层次分析法开展研究区各主要二级构造单元乌裕尔凹陷、克山—依龙背斜、黑鱼泡凹陷、齐家—古龙凹陷深部咸水层CO_(2)地质封存适宜性的模糊数学综合评价。结果表明,研究区4个二级构造单元均具备地壳稳定性较好,盖层以多套、厚度大且连续稳定的泥质岩为主,储层为孔隙度大、渗透性好的多套碎屑岩,不易发生地质灾害等条件,均较适宜进行CO_(2)地质封存,其中以黑鱼泡凹陷最佳。此项工作的开展,为该地区实施封存场地选址与封存工程示范提供了科学、直接的依据。 展开更多
关键词 二氧化碳 地质封存 适宜性评价 林甸地区
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黑龙江省林甸地热田成因分析及资源评价 被引量：2
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作者 马永法 周学军 +8 位作者 詹涛 刘玲 王旭 董俊领 刘玉 何兰 刘艳 李昌 史珍珍 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期2244-2255,共12页
为深入分析林甸地热田的形成模式,准确评价地热流体资源量,采用地质调查、地球物理勘查、地热钻探、地球物理测井、水位监测等地质勘查方法,对地热田的成因机制与资源量进行了综合研究。结果表明,林甸地热田的热源主要为幔源热、基底花... 为深入分析林甸地热田的形成模式,准确评价地热流体资源量,采用地质调查、地球物理勘查、地热钻探、地球物理测井、水位监测等地质勘查方法,对地热田的成因机制与资源量进行了综合研究。结果表明,林甸地热田的热源主要为幔源热、基底花岗岩放射性元素衰变产热及深大断裂摩擦生热。地热田热储以各类砂岩为主,中生代白垩系泉头组三四段、青山口组和姚家组为热储主要发育层位。主要热储埋藏深度为940~2062 m,热储层累计厚度为150~240 m。林甸断裂、林甸东断裂、黑鱼泡凹陷西部边界断层3条深大断裂为深部热量向上部地层中传导的良好通道。同时,白垩系热储层之上沉积了嫩江组、四方台组、明水组巨厚泥性岩层,为良好的隔热盖层。经计算,林甸地热田的地热能储量为6.95×10^(19)J,地热流体储存量为9.78×10^(10)m^(3),地热流体可开采量为9.84×10^(7)m^(3)/a,产能为694.13 MW,属大型地热田。经水位监测,2017年林甸镇地热资源开采量达到最大值,水位到最低点,超出了最大允许开采量,应进行回灌。通过对林甸地热田的成因分析、资源评价及动态监测,为今后地热田的勘查、开发利用规划、采矿权设置等提供了技术支撑。 展开更多
关键词 地热地质模型 资源评价 林甸地热田 黑龙江
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