一种地热流体结垢预测方法、装置和实验室反应设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种地热流体结垢预测方法、装置和实验室反应设备，其中方法包括：采集地热流体样品，进行分析测试，得到地热流体数据；基于地热流体数据进行水文地球化学分析，反演出地热流体从深部储层上升至地表之前的深部储层中原始地热流体的化学组分；基于原始地热流体的化学组分、地热流体数据中的温度

【技术实现步骤摘要】
一种地热流体结垢预测方法、装置和实验室反应设备


[0001]本专利技术涉及地热能领域，具体涉及一种地热流体结垢预测方法、装置和实验室反应设备。

技术介绍

[0002]地热能是稳定连续的清洁可再生资源，其规模化、可持续化开发利用对于改善环境、缓解能源紧张意义重大。随着化石能源短缺及节能减排的需求，地热能的利用越来越受到关注。然而，地热结垢是地热开发中普遍存在的最重要问题之一，对于地热供暖、发电及综合利用等利用方式都有重要影响，已成为地热规模化应用的制约性因素之一。地热储层中流体经历了水
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岩相互作用，富含矿物质，矿化度较高的地热流体从储层到地面运移过程中，对地热井管、井口、输送管道等带来结垢问题，必须定期除垢或关停地热设备系统，阻碍地热经济高效的利用。为了安全、持久的开发利用地热能，十分必要对地热开采系统的结垢趋势进行分析，为结垢预防和治理提供重要依据。现有技术通常基于地面地热流体进行地球化学反应模拟，从而预测地热流体的结垢情况，这种预测方法的准确度还有待提高。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地热流体结垢预测方法，其特征在于，所述方法包括：采集地热流体样品，并对样品进行分析测试，得到地热流体数据，所述地热流体数据包括地面地热流体的化学组分、温度
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深度变化数据和压力
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深度变化数据；基于所述地热流体数据进行水文地球化学分析，反演出地热流体从深部储层上升至地表之前的原始地热流体的化学组分；基于所述原始地热流体的化学组分、温度
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深度变化数据和压力
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深度变化数据生成矿物饱和指数变化曲线，并基于所述矿物饱和指数变化曲线判定矿物结垢趋势；基于所述原始地热流体的化学组分配置反应原液，并将所述反应原液输入实验室反应设备进行反应，以获取所述实验室反应设备输出的结垢样本；利用所述结垢样本和所述结垢趋势互相验证，确定地热现场的结垢类型和结垢量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述地热流体数据进行水文地球化学分析，反演出地热流体从深部储层上升至地表之前的原始地热流体的化学组分，包括：利用所述地热流体数据分析地热流体从深部储层上升至地表时发生的反应作用，所述反应作用至少包括脱气作用、混合作用和结垢作用中的一种；对所述反应作用进行对应的水文地球化学分析，以反演出所述原始地热流体的化学组分。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述反应作用进行对应的水文地球化学分析，以反演出所述原始地热流体的化学组分，包括：针对发生所述脱气作用的地热流体，根据所述地面地热流体的化学组分进行化学热力学模拟，得到所述原始地热流体的化学组分；针对发生所述混合作用和所述脱气作用的地热流体，通过矫正沸腾蒸汽损失对地热流体的影响、确定混合端元的比例并结合混合流体组分和混合端元中冷水端元的组分，还原所述原始地热流体的化学组分；针对发生所述结垢作用的地热流体，使地热流体中碳酸盐、硫化物含量达到平衡态，以还原所述原始地热流体的化学组分。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述原始地热流体的化学组分配置反应原液，包括：针对发生了混合作用和脱气作用的地热流体，若先发生混合作用再发生脱气作用，则对所述地面地热流体的化学组分进行蒸汽损失矫正，得到混合流体组分，再以地表冷水样品作为冷水端元对所述混合流体组分进行混合作用所对应的水文地球化学分析，得到重构的原始地热流体，并基于重构的原始地热流体的化学组分配置反应原液；若先发生脱气作用再发生混合作用，则对所述地面地热流体的化学组分进行混合作用所对应的水文地球化学分析，得到发生混合作用前的地热流体组分，再对所述发生混合作用前的地热流体组分进行蒸汽损失矫正，得到重构的原始地热流体，并基于重构的原始地热流体的化学组分配置反应原液。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述反应原液输入实验室反应设备进行反应，包括：基于预设的控制策略，控制所述实验室反应设备，以使所述反应原液在所述实验室反应设备中反应，所述预设的控制策略基于所述温度
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深度变化数据和压力
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【专利技术属性】
技术研发人员：范翼帆，尹立坤，张士宽，杨立明，张博，王子威，张子良，于光明，刘延超，
申请(专利权)人：中国长江三峡集团有限公司，
类型：发明
国别省市：