注采参数对EGS热储层变化规律的影响

作者：崔翰博; 唐巨鹏; 姜昕彤增强型地热系统注采参数温度场应变场位移场应力场

摘要：以青海共和盆地-3 705 m处地热田为研究对象,基于流-固耦合传热理论,运用COMSOL数值模拟软件,建立T-H-M模型.通过考虑不同储层初始温度(200℃、250℃、300℃)、注水温度(1℃、20℃、40℃)、注入井产出井压力差(以下简称压差)(7 MPa、11 MPa、15 MPa),分析参数变化时,储层温度场、应变场、位移场、应力场变化规律.结果表明:初始温度越高,水流动性越强,冷却区域越大;采热50 a,初始温度300℃压应变是200℃的3.48倍;产生压应变区域随初始温度升高而增大,最大沉降点位置随升高而降低;初始温度200℃,最大主应力随采热进行逐渐下降,250℃、300℃,最大主应力先下降后上升.采热初期注水温度对热开采影响较小,随采热进行,逐渐增大;采热50 a,注水温度1℃与40℃相比,压应变增大1.98倍,产生压应变区域增大11.9%,最大沉降量增加0.0 488 m.压差超过11 MPa,储层寿命低于50 a,存在最适宜压差;采热30 a,压差15 MPa与7 MPa相比压应变增大2.87倍,产生压应变区域增大2 7.69%;压差越大,最大沉降点越靠近注入井顶端.所得结论对青海共和盆地地热田热开采注采参数的选取有一定参考价值.

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