CO2基增强型地热系统中流体-花岗岩相互作用研究进展及展望

CO_2与水相比,膨胀性大、黏度低、与岩石反应程度低,并且在作为增强型地热系统(EGS)渗流传热流体时,比水具有更高的换热效率。对CO_2-EGS生产过程中储层岩石物性变化的研究具有重要意义,从理论研究、实验研究、数值模拟3个方面,对CO_2基增强型地热系统CO_2-EGS中流体-岩石相互作用的研究现状进行了总结,并且从矿物成分、微观孔结构和力学性质3个方面对储层岩石性质的变化进行了评价。结果表明,CO_2-水-岩石相互作用参与反应的矿物主要为石英、长石类;而沉淀的矿物为蒙脱石、伊利石及方解石等。CO_2-水-岩石相互作用会导致储层岩石的力学性质下降,孔隙结构特征改变。最后,讨论了CO_2作为EGS渗流传热流体仍需攻克的难点问题,包括:CO_2的热动力学特征、换热效率,CO_2-水-岩石的相互作用及其对储层性质的改变,影响CO_2-EGS经济性的因素,以及CO_2-EGS数值模型的研究等。针对这些方面的研究可为今后CO_2-EGS的开发奠定基础。