基于多目标的干热岩注采取热性能均衡优化方法

摘要：

地热能是一种清洁、环保的可再生能源,是未来自然资源开发利用的重要对象,其中干热岩是重要的深部地热资源之一.目前取热性能多目标优化较少考虑储层开采模型,也未综合比较不同优化思路下的效果.为了提高热储取热效率、延长地热开采寿命,基于青海共和地区干热岩开采热—流—固耦合模型与三种取热优化方法,得到合适的地热系统运行参数(注入温度、注入排量、生产压力、注采间距),并对比评价了不同方案下的取热效果.研究结果表明:①注采参数敏感性分析指出,发电功率、采收率与注采压差之间呈逆向关系,这是采用多目标优化的直接原因;②基于参数化研究得到的优化方案热储寿命最短为10年、注采压差达67 MPa,存在显著的热突破现象,储层安全受到挑战;③采用多目标优化决策一体化方法,得到了最佳的干热岩系统运行参数组合,热储寿命可超20年,实现了均衡优化的结果.结论认为,多目标优化思路在地热开采中具有可行性与适用性,该方法为地热高效开发利用提供了参考和借鉴,并可助力我国"双碳"目标实现.

关键词：地热、干热岩、增强型地热系统、取热性能、多目标优化、单目标优化、注采参数、均衡优化

所属期刊栏目：42

分类号：TP333;TE348;F271

资助基金：国家自然科学基金;国家重点研发计划;四川省科技计划项目;中国石油大学北京油气资源与探测国家重点实验室开放基金项目

在线出版日期：2022-06-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：73-84