深部超临界地热条件下纯水的电阻和电导演变特征

通过测定纯水在300～500℃和30～50 MPa条件下的电阻,揭示了纯水电阻和电导由亚临界区进入超临界区的变化特征.在此基础上,探讨了超临界水电阻和电导随温度和压力变化的演变机理.结果表明,纯水电导值在超临界点(374℃,22.1 MPa)附近具有涨落现象,具体表现为：(1)在亚临界区电导值与温度具有正相关关系,这是由于H⁺和OH^-的极限当量电导之和随温度升高而上升所导致;(2)进入超临界区后电导值与温度具有负相关关系,这是由于水的密度和解离常数随温度上升而降低所导致.此外,固定温度条件下,纯水电导值与压力始终保持正相关关系.本次研究可为深部超临界地热资源地球物理勘探和解译提供基础数据.     

干热岩资源和增强型地热工程:国际经验和我国展望

干热岩（HDR）是一种没有水或含有少量水的高温岩体,保守估计地壳中3~10 km深处干热岩所蕴含的能量相当于全球所有石油、天然气和煤炭所蕴藏能量的30倍。增强型地热系统（EGS）是指通过水力压裂等工程手段在地下深部低渗透性干热岩体中形成人工地热储层,采出相当数量热能的人工地热系统。EGS的研究与开发已有40年的历史,但早期只局限在美国、英国、法国、日本、澳大利亚等国家,我国这方面的研究于近几年起步。目前干热岩的开发面临诸多挑战,如大体积人工裂隙热储的建造、实现EGS商业化需要进一步研究和技术开发等。本文回顾分析了国际上重要EGS示范场地建设和研究过程中所取得的经验和积累的教训,讨论了我国近几年的研究进展,希望为我国今后EGS研究和工程化示范提供参考和借鉴。     

深部咸水层CO_2注入能力影响因素分析——以鄂尔多斯盆地石千峰组为例

文章采用井筒-储层耦合模拟方法(T2WELL),以鄂尔多斯盆地石千峰组地层资料为基础,研究井口CO_2注入温度、储层咸水盐度、渗透率和孔隙度等因素变化对注入能力的影响。结果显示,储层渗透率对注入能力的影响最大,温度、咸水盐度影响次之。模拟时间内(20 a)孔隙度的变化对CO_2注入能力影响较渗透率小。通过增大渗透率可以显著提高CO_2注入能力,但渗透率越大,CO_2注入总量随时间增加幅度变小;孔隙度的增加也可提高CO_2注入能力,但是效果远没有渗透率显著;储层咸水的盐度和温度变化与CO_2注入能力的变化呈负相关性。