干热岩热储建造的二氧化碳爆破致裂器优化设计

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• 作者：夏杰勤 ; 窦斌 ; 徐超 ; 田红 ; 郑君 ; 崔国栋 ; 谷俊廷 ; 陈劲
• 作者单位：中国地质大学〈武汉〉工程学院;地球深部钻探与深地资源开发国际联合研究中心;河北省地矿局第一地质大队;
• 关键词：储层建造 ; 干热岩 ; 二氧化碳爆破 ; 致裂器 ; 结构优化
• 来源文献：钻探工程
• 年：2021
• 第一责任人：夏杰勤;
• 发表时间：2021-01-10
• 卷期：01
• 页码：75-80
• 中图分类号：P314
• 基金：国家自然科学基金项目“共和盆地储层干热岩人工裂隙与流体传热机理及热能效应研究”(编号:41674180);; 中国地质大学(武汉)实验技术研究项目“多场耦合水-岩相互作用下砂岩热储层动态监测”(编号:SKJ2019088);中国地质大学(武汉)大学生自主创新启航项目“多场耦合水-岩作用下砂岩热储层改造机理研究”(编号:1910491A18)

摘要

干热岩作为一种可再生的清洁能源,如何开采具有重要意义,但温度和深度双重因素导致干热岩型地热资源开采难度大。在开采过程中,储层建造是其中的关键技术。储层建造产生大规模的体积裂隙网络,以保证有大面积的换热通道进行长期的热能提取,二氧化碳爆破致裂技术作为一种新方法为储层建造提供了新思路。本文简述了二氧化碳爆破致裂技术,以及爆破过程中二氧化碳充装量、活化剂用量、定压片厚度之间的内在关系,重点优化了用于干热岩型地热储层建造的二氧化碳致裂器,设计了致裂器内部结构的具体参数,完善了外部结构和整体系统,最终研发了一种可用于干热岩型地热储层建造的新型二氧化碳致裂器,为干热岩型地热储层建造提供有效的技术手段,填补了耐高温高压的井下二氧化碳致裂器领域的空白。