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热岩资源储层激发原理

2022/07/16132 作者:佚名
导读:EGS储层的激发与石油、天然气中的压裂有很多相似之处,其目的均是通过在岩体中高压注水提高储层渗透性,从而达到最大限度采油或提热的目的。然而,两者在压裂原理上有着本质不同,EGS的激发是水力剪切破坏,有别于石油、页岩气开发中的拉伸破坏 。 水力剪切是通过使岩体发生彼此间位移后,由于裂隙面表面粗糙度的作用在激发压力释放后仍然维持裂隙面的张开。水力压裂则不同,岩体不会形成彼此滑动,因此,在注水压力下降后

EGS储层的激发与石油、天然气中的压裂有很多相似之处,其目的均是通过在岩体中高压注水提高储层渗透性,从而达到最大限度采油或提热的目的。然而,两者在压裂原理上有着本质不同,EGS的激发是水力剪切破坏,有别于石油、页岩气开发中的拉伸破坏 。

水力剪切是通过使岩体发生彼此间位移后,由于裂隙面表面粗糙度的作用在激发压力释放后仍然维持裂隙面的张开。水力压裂则不同,岩体不会形成彼此滑动,因此,在注水压力下降后,裂隙面会重新闭合,这也是在石油和天然气的压裂中需要通过支撑剂来维持裂隙面张开的原因。

对于干热岩热量提取而言,剪切破坏的优点在于使岩体形成的裂隙面足够大而隙宽维持较小,流体在裂隙面中穿过时流速不会过快,这样就可以使流体从注入井到生产井流动过程中充分地与储层换热达到理想的开发温度,同时,也可以通过减少短路循环和过早形成热突破而延长储层寿命。

为了创建最佳裂隙面大小、隙宽、密度和方向的裂隙网络,在单井中的水力剪切通常需要进行多级压裂,多级激发的优点有:

1)创建更大的储层体积,大大增加储层有效的换热面积;

2)增加系统的渗透性和连通性,从而提高流体产能和降低注入压力,提高系统的综合经济性和发电性能;

3)单井流量达到可提供商业化发电的流量75 kg/s(大约1200 g/m);

4)使裂隙网络半径达到500 m以上,大大延长储层寿命。

*文章为作者独立观点,不代表造价通立场,除来源是“造价通”外。
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