基于热-流-固耦合数值模拟模型的增强型地热系统生产动态预测方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于热‑流‑固耦合数值模拟模型的增强型地热系统生产动态预测方法，涉及地热开采技术领域，包括构建增强型地热系统热‑流‑固耦合数值模型，其采用蒙特卡洛方法生成增强型地热系统的随机离散裂缝模型；基于双重介质间流体流动、热量交换及其耦合关系，建立增强型地热系统的流动与传热数学物理模型；结合热弹性多孔介质理论、扩展有限元理论和水平集函数实现对裂缝不连续面的几何描述，构建多物理场耦合作用的储层裂缝变形数值模型；采用迭代耦合方法求解增强型地热系统热‑流‑固耦合模型，获取生产动态。本发明专利技术为增强型地热系统的高效开发提供理论和技术支撑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及地热开采，具体涉及一种基于热-流-固耦合数值模拟模型的增强型地热系统生产动态预测方法，用于增强型地热系统取热效果评价。

技术介绍

1、当今世界，大规模化石能源开发利用所带来的环境污染、全球气候变化等问题日益突出，严重威胁人类社会的可持续发展。地热资源作为一种绿色低碳、可循环利用的可再生能源，其开发利用对我国能源结构调整、节能减排、改善环境具有重要意义。干热岩作为极具开发前景的战略性清洁能源，具有储量大、分布广、清洁环保、性能稳定等特点，其商业化开发利用将助力“双碳”目标下中国绿色低碳转型和高质量发展。

2、增强型地热系统是开发干热岩型地热资源的有效手段与关键技术，其通过水力压裂等储层刺激手段将地下深部低孔、低渗岩体改造成具有较高渗透性的人工热储系统，利用携热流体循环提取干热岩所存储的地热能并加以利用。干热岩体内复杂裂隙空间、特殊高温环境以及热-流-固耦合作用特征，导致深部热产能评价方法与常规油气藏明显不同。常规渗流、传热、固体力学理论难以准确表征多尺度空间增强型地热系统工作的物理过程，无法有效指导干热岩型地热资源的规模化开发，已经本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于热-流-固耦合数值模拟模型的增强型地热系统生产动态预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于热-流-固耦合数值模拟模型的增强型地热系统生产动态预测方法，其特征在于，步骤S11包括：采用Poisson模型表征裂缝在空间中的几何分布，岩体内随机生成裂缝中心坐标点；采用Fisher分布构建裂缝网络的方位角；根据Monto Carlo法的裂缝建模流程，生成不同随机裂缝网络。

3.根据权利要求1所述的基于热-流-固耦合数值模拟模型的增强型地热系统生产动态预测方法，其特征在于，步骤S12构建的流动与传热数学物理模型包括：

4.根...

【技术特征摘要】

1.一种基于热-流-固耦合数值模拟模型的增强型地热系统生产动态预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于热-流-固耦合数值模拟模型的增强型地热系统生产动态预测方法，其特征在于，步骤s11包括：采用poisson模型表征裂缝在空间中的几何分布，岩体内随机生成裂缝中心坐标点；采用fisher分布构建裂缝网络的方位角；根据monto carlo法的裂缝建模流程，生成不同随机裂缝网络。

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【专利技术属性】
技术研发人员：张东旭，施泽进，吴成玺，唐慧莹，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：发明
国别省市：