文档名:热流耦合数值模拟在河北省大名县地热开采中的应用
中浅层地热能的直接利用可以有效取代传统燃烧煤炭供暖,显著减少污染物排放.地热生产井和回灌井间地热水在中浅层地热储层多孔介质的渗流会造成储层中复杂的热传递、流体渗流和岩石形变问题.热流(TH)耦合是一种可以有效地研究储层中复杂多物理场特征的数学模型.本文利用基于有限元方法的开源软件OpenGeoSys进行二次开发,建立了适用于河北省大名县地热储层的温度-流体渗流耦合模型.根据该地热储层现场数据,建立了二维网格模型,计算出了目标区决地热能生产效率随相关生产参数变化的关系和温度在储层中的空间分布.数值结果显示,高地热生产速度有利于提升初始阶段的地热开采效率,但是开采数年后高地热生产速度会导致生产温度的降低,进而造成地热生产功率的降低.本研究量化出了地热生产速度、地热井间距和地热生产时间与地热开采效率的关系,从多物理场耦合数值模拟角度为河北省大名县地热田开发方案优化提供了参考意见.
作者:郭旭洋 张广清 宋洪庆 时新磊
作者单位:中国石油大学(北京)石油工程学院,北京102249北京科技大学土木与资源工程学院,北京100083中国海洋石油有限公司天津分公司,天津300459
母体文献:2018海峡两岸暨港澳青年科学家论坛——京津冀港澳台能源绿色开发与低碳城市建设论坛论文集
会议名称:2018海峡两岸暨港澳青年科学家论坛——京津冀港澳台能源绿色开发与低碳城市建设论坛
会议时间:2018年8月3日
会议地点:北京
主办单位:中国科协,中国岩石力学与工程学会
语种:chi
分类号:TF3TP3
关键词:地热开采 热流耦合 温度分布 数值模拟
在线出版日期:2021年8月24日
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