利津陈庄干热岩GRY1孔压裂试验研究

摘要

干热岩作为一种地热资源，具有无污染及不受气候等外界条件影响等优势，中国干热岩地热地质条件优越，具有广阔的发展前景。利津县陈庄镇地区覆盖层下部主要由太古代泰山岩群混合花岗岩及古生代地层组成，具有良好的干热岩地质赋存条件。GRY1孔在孔深2003~2500m段常压下基本不透水，渗透系数为9.91×10-3m/d，注水时压力持续增长的原因是只有注水孔没有抽水孔。GRY1孔处埋深2003~2500m花岗岩、二长花岗岩具有较好的可压裂性，虽然其天然裂隙率及渗透性很差，但经水力压裂后渗透系数有大幅提高，压裂模式属于人工高压+天然裂隙复合压裂模式，在可控的孔口压力下能获得较大的注入水量，有利于干热岩资源的开发利用。通过本次试验可以看出，干热岩做压裂试验时应选取天热裂隙发育段作为压裂试验的目的层，非发育段压裂比较困难，对压裂设备要求高、能量消耗高、人工热储建造体积小，不经济，不利于开发。因GRY1孔现场压裂测试为国内首次干热岩工程现场压裂测试，受经费等影响，压裂方案存在不足之处，建议以后国内类似工程做压裂试验时应在压裂前和压裂后做抽水试验并做对比分析，并在压裂过程中添加支撑剂，同时做好微震监测，以便综合分析裂隙的扩展方向和空间展布。