循环单井的传热特性

依据能量守恒建立了循环单井井管-井孔-含水层耦合传热模型，并通过现场试验的数值模拟验证了该模型的正确性．针对典型循环单井的传热特性进行了研究．结果表明，采暖季期间，循环单井抽水温度变化剧烈，变化量达7℃，这降低了系统应对突发负荷的能力，增加了热泵机组的耗功．井孔与含水层之间的原水交换承担了近23．4％的负荷，且基本不随时间变化．循环单井对含水层的热影响范围不大（14m），因此，多口循环单井的井间距可以较小（如15m）．     

单井循环地下换热系统CFD模拟研究

为了探索循环单井、抽灌同井和填砾抽灌同井的系统特性,本文利用已验证的数值模型,通过改变初始地温和热源井抽水流量分析各系统的影响情况,并研究了这3种单井循环地下换热系统含水层压力场变化和抽水流量对填砾抽灌同井含水层温度等值线运移的影响.结果表明,提高初始地温能够显著提高热源井的抽水温度和累计取热量,填砾抽灌同井所受影响最大;增大抽水流量使得3种热源井的抽水温度降低,换热量显著增加;当抽水流量从0.34m~3/h增大到0.96m~3/h,3种热源井的累计取热量分别增加2 725.2、3 569.8和3 606.9kJ;当抽水流量为0.96m~3/h时,抽灌同井和填砾抽灌同井的累计取热量分别为循环单井的1.5倍和1.7倍.循环单井的压力场分布呈现"漏斗形",抽灌同井和填砾抽灌同井的压力场,均被含水层中心线处的压力等值线分为上下两个半"椭圆形".     

抽灌同井运行特性实验研究—以上海地区为例

针对抽灌同井运行特性的研究不足,利用单井循环地下换热系统砂箱实验台,以上海地区的采暖期和空调期的时间尺度为依据,开展了抽灌同井夏冬、冬夏两种运行模式下运行特性的实验研究。结果表明,该砂箱实验台中的含水层热量流失较快,放热工况下热源井排放热量较容易,取热工况下热源井提取热量较困难。抽灌同井在冷负荷占优的地区运行时,需要采用辅助技术手段,分担地下含水层承担的供冷负荷,保证系统长期可靠运行。建议系统先进行冬季取热工况的运行,提取含水层储热量;继而进行夏季排热工况,保持热源井较低的抽水温度,提高热泵机组效率。     

单井换热性能分析及优化

充分考虑管壁的对流换热强化机理,通过流体流动与固体传热综合理论分析,建立单井的岩井换热模型,优化套管井地下结构。研究结果表明：枝状井网岩井系统因其出水温度和出口截面积远比传统单井系统的大,热利用效率明显提高;蛇形井段可以显著提高系统的换热能力,但由于该结构中相邻井管比较密集,会在换热过程中造成周围岩层温度急剧下降,从而影响系统长期的换热性能;空间换热板型单井系统的换热性能和稳定性都远比其他的单井系统的好,更能适应不同工况下对循环工质不同流速的需求,也更能满足出口温度需求的多样性。     

注采一次管柱技术研究与试验

通过对扶余油田扶北2热采区块直井9-6．1开展注采一次管柱工艺技术现场试验,免去隔热油管投资费用、压井费用、减少1井次作业费用,单井次热采井可节省投资约19．8万元;同时单井次热采井可减少焖井、放喷以及放喷结束到下泵约20d左右,可增油23．2t。采用注采一次管柱技术,不仅实现了注气、采油一体化工艺管柱,缩短焖井、放喷时间,提高注热效率,赢得了高峰期产量;而且也大大降低了稠油开采成本,为老油田上产提供了工艺技术保障。     

三种核燃料循环战略中长期平衡物质流的计算

利用国际上标准的热堆和快堆技术参数, 对“开式热堆一次通过”、“闭式热堆循环”和“闭式热堆快堆混合循环” 3 种核燃料循环方式进行长期平衡的物质流计算, 得到不同战略下的天然铀需求、分离功需求、核电装机类型容量需求、核燃料需求、核废料处置需求等结果。通过对比, 得出“闭式热堆快堆混合循环”是3 种循环方式中核资源利用率最高、放射性核废料产出量最低的战略选择。     

东海油气田深部泥页岩特性及钻井液技术研究

针对东海油气田从玉泉组到平湖组钻井过程经常出现剥落掉块导致蹩钻、蹩扭矩、起下钻遇阻等问题，开展了东海油气田泥页岩特性及钻井液技术研究，研究中采用了X射线衍射、理化性能测试、扫描电镜以及高压压汞分析了东海地区泥页岩井壁失稳的机理，提出了纳微米微孔封堵和活度平衡的钻井液技术对策，获得了一套适合于东海油气田深层泥页岩井壁稳定的海上反渗透型钻井液技术并开展了室内评价和现场应用，应用井与邻井相比，12(1/4)"井段划眼时间从137.75 h减少到39.50 h，循环时间从56.75 h减少到35.75 h，单井划眼和循环时间节约近5 d。     

闭式循环柴油机中CO_2的吸收与吸收剂的再生

排气中ＣＯ２的脱除是水下内燃动力装置的技术关键，基于闭式循环柴油机工作过程模拟计算的结果，阐明了进气中ＣＯ２浓度对发动机性能的影响，指出了提高ＣＯ２脱除率的必要性；同时着重论述了适用于水下闭式循环柴油机的ＣＯ２气体的吸收方法及吸收剂的再生问题，以期为吸收剂的合理选择提供依据。     

闭式循环柴油机中CO2的吸收与吸收剂的再生

排气中ＣＯ２的脱除是水下内燃动力装置的技术关键。基于闭式循环柴油机工作过程模拟计算的结果，阐明了进气中ＣＯ２浓度对发动机性能的影响，提出了提高ＣＯ２脱除率的必要性；同时着重论述了适用水下闭式循环柴油机的ＣＯ２气体的吸收方法及吸收剂的再生问题，以期为吸收剂的合理选择提供依据。     

西峰油田白马中区单井产能判识及应用

针对西峰油田白马中区单井潜能分析难度大的特点,采用实际地质特征与油藏工程理论相结合的方法进行了分析研究,分析结果表明,储层渗透率、有效厚度和压裂缝是影响单井产能的主要因素,其中储层渗透率是最关键的因素,因此,区块高产井往往不是油层厚的井,而是存在高渗油层的井。在此基础上。推导出区块合理的单井产能判识公式。对今后该区块的产能建设部署和开发井的措施挖潜具有重要的指导意义。     

中国油区地热开发利用进展

 地热与石油是共生于沉积盆地的2种资源。地热能开发利用与油气相关技术高度融合。中国油区地热资源丰富,拥有大量废弃钻井、地热利用市场空间巨大。梳理了中国油区地热资源勘查评价与开发利用技术现状,包括地热地球物理勘探技术、地热地质评价技术、地热开发技术和地热利用方式等,指出其当前发展过程中面临着资源条件限制决策者、技术创新力度不够、激励政策不够完善等挑战。提出可采用深井直接换热技术、多分支径向水平井取热技术、热电发电技术、纳米技术等新兴技术加快油田地热开发利用。     

多场耦合模拟技术在地热开采安全性评价中的应用

在地热特别是中深层地热长期采灌作业中,常常存在储层结构变化,甚至诱发地表变形破坏等安全问题。在地热开发的多个阶段需要开展开采安全性分析与评价研究。这些过程是典型的多场耦合过程,迫切需要多场耦合模型及数值模拟技术。本文介绍两个专用多场耦合评价工具,即水岩反应引起热储结构破坏的THC模拟器和采热诱发地面变形的THM模拟器,分析了两个模型的数学原理及其开发过程,并给出应用案例。     

2018年地热勘探开发热点回眸

 2018年地热领域研究热点纷呈：世界各国在地热发电领域发展迅猛，中国面临着很大的机遇和挑战，地热勘查逐步走向精细化，地热开发逐步走向集约化，地热利用逐步走向综合化。地热成为地质界真正的热点，封闭式井下换热技术、采灌均衡地热评价技术、地热-太阳能等混合能源开发利用等方面相关技术和规范不断完善，在理论方面，地热开发过程与微地震的发生之间的机制认识更进一步，干热岩开发理论更加深入，此外，围绕地热流体的生态环境、微生物以及油田地热开发方面也呈现出创新性的见解。     

中国地热能发展路线图

 中国地热能潜力巨大,可以为应对气候变化作出显著贡献。本文提出中国地热能技术发展途径是“四化”,即多元化、规模化、精细化、绿色化;地热能产业发展道路是“三步走”,即近期——中低温利用与高温水热发电、中期——中低温水热发电、远期——干热发电与利用。政府的政策引导与产、学、研、用相结合是实现地热能技术与产业发展目标之关键。     

论西安地热能资源

在对西安各地热点进行详细和深入调研的基础上,对西安地热能资源的地热地质特征、资源条件进行论述和计算分析,介绍目前开发利用现状,并根据长安县、临潼县和灞桥区地热资源开发利用具体情况与条件,以及西安经济发展特点,对今后如何开发与利用本市地热资源,进行探讨区划和论证。     

基于热电效应的地热资源发电技术

地热资源是一种低碳环保的可再生清洁能源,高效合理开发地热资源对于我国能源产业结构调整,推进实现"碳达峰"与"碳中和"目标具有重要意义.针对传统地热发电转化效率低、规模化开发难等问题,提出一种基于热电效应的地热资源发电技术,通过设计井下热电机装置,构建具有流体温度差的闭合回路,实现井下热电高效转化;建立井下热流温度场数学...     

腾冲地热田的分布及形成特征

腾冲水热活动区的地热田及其高温喷气、水热矿化等现象都与火山喷发活动密切相关。本文试图应用板块构造观点来探讨区内热的来源,热能的空间分布,并初步找出构造控热的规律。通过分析若干个地热田的地质背景,热流体特征,热显示与构造控热的关系,认为腾冲水热活动区有着巨大的地热潜能,具有广阔的利用前景。     

地热开发应用及效益评价

介绍了世界及我国地热开发的现状 ,地热钻井工程要求 ,应用及工艺 ,并进行了效益评价     

浅层地热能与干热岩资源潜力及其开发前景对比分析

 浅层地热能与干热岩是地热能中最具潜力的部分,前者通过给建筑供暖(制冷)减少国家能源需求,后者则通过高温发电增加国家可再生能源供给,两者都具有资源潜力大、清洁环保的优势,其开发技术地源热泵与增强型地热系统也具有原理上的相似性。本文对比分析了浅层地温能与干热岩的基本概念、资源潜力、节能效果、经济效益、环境影响等,讨论了两者间的优缺点及开发前景,针对中国地热资源赋存特征及国家能源发展规划,提出了未来地热向深部发展的建议。     

开发地热资源发展地热产业

地热资源是大自然赐与人类的宝贵财富 ,开发地热资源对于节省有限的固体能源 ,降低能源开发成本 ,减少环境污染具有重要意义。我省地热资源丰富 ,开发条件较好 ,且已形成了一定的开发规模和应用市场 ,为了提高资源效益 ,降低开发成本 ,保护资源环境 ,必须走地热产业化道路。本文展望了我省地热开发利用前景 ,对实现地热产业化所具备的有利条件作了阐述 ,提出了发展地热产业的建议。