[发明专利]一种热对流型地热田开发与保护模拟系统及模拟方法

说明书

本发明公开一种热对流型地热田开发与保护模拟系统及模拟方法，其中系统包括：热量产生装置、热量转换模块、热量提取模块、热量分析模型、第一模拟控制终端和第二模拟控制终端，其中热量产生影响因素模型与热量产生装置连接，并且热量产生影响因素模型受第一模拟控制终端的控制，进而输出不同类型影响下的地热数据信息；所述热量产生装置的输出端与热量提取模块的输入端连接，所述热量提取模块的输出端与热量转换模块的输入端连接，所述热量转换模块的输出端与第二模拟控制终端的输入端连接。本发明能够根据热量测量实现地热田资源的开发、保护与应用，大大提高了资源保护应用能力，增加了土地资源利用率和保护能力。

技术领域

本发明涉及热量测量领域，且更确切地涉及一种热对流型地热田开发与保护模拟系统及模拟方法。

背景技术

根据地热资源的性质和赋存状态,可将地热系统分为蒸汽型、热水型、地压型、干热岩型和岩浆型5种类型。蒸汽型和热水型统称为水热型,是目前开发利用的主要对象；地压型在自然界中较为少见,但其能量潜力巨大,除了热能以外,往往还储存有甲烷之类的化学能及高压所致的机械能，有较大的利用价值;干热岩型和岩浆型类潜在价值也很大,但其开发利用也有待于地热开采经济技术条件的提高。

地热田，是指现代地壳内占有一定空间位置，有利地质构造部位、具有一定的物理特性(温度、压力、相态)和特殊化学组分的地下热水和蒸汽。同时是大量富集的地域，可通过钻井钻取的合理深度内，可供经济利用的地热区。它一般包括热储、盖层、热流体通道和热源四大要素，是具有共同的热源，形成统一热储结构，可用地质、物化探方法圈闭的特定范围。

对于热对流型地热田而言，地热资源是一种廉价、洁净的资源。中低温对流型地热系统指温度低于150℃、地下深处没有年轻岩浆活动作为附加热源、在正常或略为偏高的区域热背景条件下，出现在孔隙-裂隙介质或断裂破碎带中的地下热水环流系统，其在自然界分布较为广泛。地温异常的形成和地温场的变化是地壳深部的均匀热流上升至浅部时,因构造造成的岩石热导率侧向差异而形成的,是不均一传导传递的结果，分析热田中热对流传递方式的存在具有重要的显示意义。由于热对热型地热在实际地矿条件中难以实现实地测量与分析，因此如何实现热量测量的模拟与分析成为亟待解决的技术问题。

发明内容

针对上述技术的不足，本发明公开一种热对流型地热田开发与保护模拟系统及模拟方法，能够根据热量测量实现地热田资源的开发、保护与应用，大大提高了资源保护应用能力，增加了土地资源利用率和保护能力。

为了实现上述技术效果，本发明采用以下技术方案：

一种热对流型地热田开发与保护模拟系统，其中包括：

热量产生装置，用于产生热对流型蒸气热量输出，以提供试验室环境下热量模拟信息的输出；

热量转换模块，用于将热量产生装置产生的热量信息转换为数据信息，以实现热量的分析；将宏观数据量转换为模拟数据量以实现热量分析与应用；

热量提取模块，用于提取热量产生装置输出的数据信息，以将待分析的热量数据信息特征通过反映热量温度、对流、热平衡性或者对流循环实现热量信息特征输出；

热量分析模型，用于分析热量提取模块所提取的热量数据信息，以实现热对热型地热产生温度受外界因素影响能力分析；

第一模拟控制终端，用控制热量产生装置输出的温度数据信息；

第二模拟控制终端，用于控制热量产生装置、热量转换模块、热量提取模块、热量分析模型或者热量分析模型的工作状态，以实现不同模块的工作；

显示模块，用于显示热对流型地热田热量信息的模拟输出；

其中热量产生影响因素模型与热量产生装置连接，并且热量产生影响因素模型受第一模拟控制终端的控制，进而输出不同类型影响下的地热数据信息；所述热量产生装置的输出端与热量提取模块的输入端连接，所述热量提取模块的输出端与热量转换模块的输入端连接，所述热量转换模块的输出端与第二模拟控制终端的输入端连接，所述第二模拟控制终端与热量分析模型、第一模拟控制终端和显示模块连接。