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申请/专利权人：山东科技大学
摘要：本发明公开了一种基于低温压裂与塑性导热材料的闭式地热系统强化换热法，首先在室内进行压裂试验和数值模拟评估，确定最佳闭式循环地热系统选井方案、低温流体压裂方案以及开发方案；然后在闭式循环地热系统的吸热段进行低温压裂利用携带液将塑性高导热材料带入裂缝内，利用地应力将高导热材料封闭在裂缝中，从而在井筒吸热段周围形成地热储层高温强化换热区域。本发明实现了远处热量向近井周围岩的快速传递，从而可使闭式循环地热系统的产出液温度保持稳定，提升了地热能提取效率并可长期保持稳定。
主权项：1.一种基于低温压裂与塑性导热填料的闭式地热系统强化换热法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：首先在待采热区域岩心取样在室内进行压裂试验和数值模拟评估，综合分析闭式循环地热系统选井、井型、裂缝形态与走向以及塑性高导热材料类型对闭式循环地热系统采热性能的影响规律，从而确定闭式循环地热系统选井方案、低温流体压裂方案以及开发方案；步骤二：根据步骤一确定的选井方案进行选井，按照开发方案钻井施工或对现有废弃井进行改造，在钻井或废弃井改造过程中添加含有高导热材料的固井水泥充填在吸热段井筒周围进行固井，形成注采循环井；步骤三：根据步骤一确定的低温流体压裂方案直接从注采循环井中开展压裂施工，压裂位置设置在地热储层高温区域也就是注采循环井的取热井筒位置，低温压裂液包括前置液、携带液和顶替液；施工时，严格执行压裂方案，以控制裂缝的走向和形态，等压裂造缝结束后，利用携带液将塑性高导热材料带入压裂形成的缝网内，并用顶替液将遗留在注采循环井采热段的塑性高导热材料顶替入缝网内，等压裂结束停泵后在地应力的作用下裂缝发生闭合并将塑性高导热材料挤压在裂缝中，在此过程中利用塑性高导热材料变形过程中的吸能特性进一步降低地震诱发风险；步骤四：压裂后通过注入含高导热材料的密封材料对压裂井段进行密封处理使其实现井筒内的闭式循环；步骤五：根据步骤二确定的采热方案对所建立的闭式循环地热系统进行取热开发。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 山东科技大学 基于低温压裂与塑性导热填料的闭式地热系统强化换热法
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