干热岩CO2--EGS中热--流--固--化耦合效应研究

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变量注释表

1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 EGS 循环工作流体选择

1.2.2 EGS 中干热岩储层激发研究

1.2.3 EGS 采热过程数值模拟研究

1.2.4 EGS 储层水岩相互作用研究

1.2.5 结合EGS 热开采与CO2地质封存的潜力研究

1.3 研究内容及技术路线

1.3.1 主要研究内容

1.3.2 研究方案与技术路线

1.4 论文创新点

2 花岗岩物理力学特性实验

2.1 花岗岩表面形貌特征及矿物成分

2.2 SCCO2注入前后单轴压缩强度

（1）实验内容及方案

（2）实验结果与分析

（3）单轴压缩过程中声发射（AE）结果

2.3 裂隙花岗岩中 SCCO2渗流特性实验

2.3.1 实验系统及方案

2.3.2 围压和注入压力对渗透率的影响

2.3.3 岩样温度对渗透率的影响

2.3.4 注入温度对渗透率的影响

2.4 本章小结

3 SCCO2热提取率实验研究

3.1 热提取率与热交换系数计算

3.1.1 热交换系数

3.1.2 热提取率

3.2 围压对热提取率的影响

（1）岩样制备与实验过程

（2）结果与分析

3.3 岩样温度对热提取率的影响

（1）岩样制备与实验过程

（2）结果与分析

3.4 注入压力对热提取率的影响

（1）岩样制备与实验过程

（2）实验结果与分析

3.5 注入温度对热提取率的影响

（1）岩样制备与实验过程

（2）实验结果与分析

3.6 本章小结

4 CO2-EGS储层改造及CO2封存实验研究

4.1 水-CO2-岩相互作用原理

4.2 水-SCCO2交替注入实验

4.2.1 实验设计

4.2.2 实验前后裂（孔）隙表面空间形态变化

4.2.3 化学效应对岩样渗透率影响

4.3 交替注入后化学效应微观分析

4.3.1 裂隙中水样化学性质变化

4.3.2 裂隙表面矿物成分分析

4.4 CO2存储量评估

4.4.1 EGS 工程中CO2存储评估

4.4.2 实验中CO2存储计算

4.5 本章小结

5 CO2-EGS热提取的THMC耦合模型

5.1 热膨胀

5.2 储层矿物溶解与沉淀反应模型

5.2.1 储层地质化学模型

5.2.2 平衡常数与反应速率

5.3 渗透率演化模型

5.4 多组分 CO2-H2O 两相流 THMC 耦合模型

5.4.1 反应传输方程

5.4.2 SCCO2驱水两相渗流方程

5.4.3 热传输方程

5.4.4 CO2热物理参数随T-P变化

5.4.5 模型验证

5.5 本章小结

6 THMC耦合模型在CO2-EGS热开采中的应用

6.1 模型建立与方案

（1）几何模型

（2）模型边界条件和相关参数

6.2 SCCO2 注入压力对热提取率和 CO2 存储的影响

（1）净热提取率与储层温度分布

（2）CO2存储量

6.3 SCCO2 注入温度对热提取率和 CO2 存储的影响

（1）净热提取率与储层温度分布

（2）CO2存储量

6.4 EGS储层液体中离子浓度变化

6.5 本章小结

7 结论与展望

7.1 主要结论

7.2 展望

参考文献

作者简历

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