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攻克技术难关让干热岩造福人类

        地球是一个庞大的热库,内部蕴藏着巨大的热能,我们称之为地热资源,它与太阳能、风能、潮汐能等都是可再生的清洁能源。干热岩技术的开发可减少我国对不可再生资源的依赖,让能源也走进可持续发展道路。

  干热岩开发尚存多项技术难题,国外也没有成熟的理论技术可借鉴,亟须多学科联合攻关,对干热岩开发中的关键技术进行深入研究。主要包括基础性研究、钻完井技术、压裂及人工造储技术、热交换及热能提取技术。基础性研究主要包括干热岩多场耦合理论,高温岩体的破岩机理,热-流-固多场耦合作用下井眼围岩系统的稳定性机理,多场耦合下干热岩的变形、破裂与裂隙延伸机理及热交换机理与效率模型等;钻完井技术需要研究干热岩井身结构、破岩技术、轨迹控制技术、围岩稳定性控制技术、高温钻井液、套管热稳定性技术、高温测量仪器、地面钻井液冷却及防喷装备;压裂及人工造储主要研究裂缝与延伸控制技术、后期温度变化特征与缝网变化预测、垂直裂缝压裂设计及裂缝分布监测。人工造储要满足热量的提取与热系统的寿命、保证流体的提取温度和效率、降低能耗和循环损失三个技术要求;热交换及热能提取技术主要研究裂缝导流能力作用机制及主控因素、流体在复杂裂隙中的流动规律、热交换流体选择及交换效率等方面。

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