美国干热岩“地热能前沿瞭望台研究计划”与中美典型EGS场地勘查现状对比

美国干热岩“地热能前沿瞭望台研究计划”与中美典型EGS场地勘查现状对比

论文摘要

美国能源部正在实施干热岩"地热能前沿瞭望台研究计划"(FORGE计划)。它是以经典干热岩定义的干热岩勘查开发为约束,通过增强型地热系统(EGS)示范工程建设实践,形成新一代EGS试验平台。美国本着"可复制的结果=巨大的潜力"的理念,实现干热岩勘查开发技术新突破,以满足美国1亿家庭绿色电力供应为实际应用目标。中美典型EGS场地勘查现状对比结果表明:犹他州米尔福德与青海省共和县恰卜恰两个典型EGS场地具可比性,大致处于"并跑"的水平;在天然裂隙系统、原位地应力场、压裂参数获取与压裂方案制定等方面,米尔福德EGS场地有所超前。据此建议有关部门加快青海省共和县恰卜恰EGS场地进入勘查开发阶段,以提高我国干热岩勘查开发技术水平,早日实现EGS工程化。

论文目录

  • 1 FORGE计划的目标任务与阶段划分
  •   1.1 目标任务
  •   1.2 提供的机遇
  •   1.3 面临的挑战
  •   1.4 阶段划分
  • 2 米尔福德EGS场地研究现状
  •   2.1 地理位置与环境背景
  •   2.2 研究基础
  •   2.3 地热地质背景条件
  •   2.4 地热地质条件
  •   2.5 地温场特征与干热岩体规模
  •   2.6 干热岩热能聚集概念模型
  • 3 米尔福德场地EGS开发方案
  •   3.1 典型EGS项目终止的原因分析
  •   3.2 EGS工程建设主要经济技术指标
  •   3.3 EGS场地原位地应力场研究
  •   3.4 干热岩水力压裂
  •     3.4.1 干热岩水力压裂机理分析
  •     3.4.2 米尔福德EGS场地主要压裂参数
  •   3.5 主要环境影响与供水水源
  •     3.5.1 诱发地震的可能性分析
  •     3.5.2 EGS场地用水水源
  • 4 中美典型EGS场地勘查现状对比
  •   4.1 总体勘探成果对比
  •     4.1.1 钻探控制程度与钻深对比
  •     4.1.2 钻遇温度与地温梯度对比
  •     4.1.3 干热岩体岩性对比
  •     4.1.4 分布面积与可压裂体积对比
  •   4.2 地热地质条件对比
  •     4.2.1 大地构造背景条件对比
  •     4.2.2 盖层条件对比
  •     4.2.3 干热岩热能聚集模式的“可复制性”对比
  •   4.3 主要研究内容对比
  •     4.3.1 天然裂隙系统研究方面的对比
  •     4.3.2 原位地应力场调查与压裂参数获取方面的对比
  •     4.3.3 环境影响预测方面的对比
  • 5 主要结论与建议
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 张森琦,文冬光,许天福,付雷,贾小丰,孙晟,翁炜,张杨,杨涛,Joseph MOORE,蒋恕,Rick ALLIS,John MCLENNAN

    关键词: 干热岩,增强型地热系统,米尔福德场地,水力压裂,花岗岩

    来源: 地学前缘 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 地球物理学

    单位: 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心,吉林大学地下水资源与环境教育部重点实验室,北京探矿工程研究所,犹他大学能源与地学院

    基金: 中国地质调查局项目(DD20160192,DD20179033,DD20179621)

    分类号: P314

    DOI: 10.13745/j.esf.sf.2019.2.9

    页码: 321-334

    总页数: 14

    文件大小: 996K

    下载量: 759

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