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[发明专利]一种基于热-流-固-损伤耦合的干热岩产热预测方法-CN202210330243.6有效
发明人：王永亮;武佳丽 -专利权人：王永亮
申请日： 2022-03-31 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于热‑流‑固‑损伤耦合的干热岩产热预测方法，包括：建立干热岩增强地热系统热‑流‑固耦合模型，对所述干热岩增强地热系统模型进行网格自适应划分，进行热‑流‑固多物理场耦合计算，获得热、流、固各物理场解答；再根据应力解对干热岩储层区域进行损伤分析，得到干热岩储层的局部损伤区；基于所述热‑流‑固耦合解，获得干热岩的热能。本发明通过建立一个考虑热‑流‑固多物理场耦合的工程尺度干热岩储层模型，并对干热岩开采热扩散过程进行模拟，实现储层损伤分析和模型网格优化，从而能够可靠地评估出干热岩开采出的热能。
一种基于损伤耦合干热岩产热预测方法

[发明专利]一种基于地球物理的干热岩开发阶段储层信息获取方法-CN202110980043.0有效
发明人：解经宇;明圆圆;郭建强;牛雪;王丹;付国强 -专利权人：中国地质调查局水文地质环境地质调查中心
申请日： 2021-08-25 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： G01V11/00 文献下载
摘要：本发明提供一种基于地球物理的干热岩开发阶段储层信息获取方法，通过室内干热岩岩石物理实验，建立地球物理场与干热岩热储的关联映射关系及其随热储参数的变化规律，并通过干热岩水力压裂微地震矩张量反演获取储层参数从而构建包含能量参数和形态参数的连续裂缝网络模型，从连续裂缝网络模型中获取进入开发阶段的干热岩储层信息。本发明的优点：将实验室条件下的岩石物理实验和现场干热岩水力压裂相结合，为进入开发阶段的干热岩储层参数获取提供依据，填补了现有技术的空白。
一种基于地球物理干热岩开发阶段信息获取方法

[发明专利]一种利用超临界水降低干热岩储层破裂压力的多级压裂方法-CN202211579896.4在审
发明人：袁益龙;封官宏;郝洋;许天福;汪禹;于涵;钟承昊 -专利权人：吉林大学
申请日： 2022-12-06 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本发明属于干热岩地热资源开发技术领域，具体涉及一种利用超临界水降低干热岩储层破裂压力的多级压裂方法。本发明旨在提出一种利用超临界水降低干热岩储层破裂压力的多级压裂方法，改善大体积干热岩裂缝网络储层建造难的问题。该压裂方法利用超临界水作为压裂液进行干热岩储层多级压裂，由于超临界水具有低黏度和高流动性特点，压裂过程中可快速渗透到低孔、低渗的干热岩储层空隙中降低地层的有效应力，进而降低干热岩储层压裂施工的破裂压力，有利于提高压裂施工效率，并形成复杂的干热岩裂缝网络。
一种利用临界降低干热岩储层破裂压力多级方法

[发明专利]一种干热岩高压脉冲复合水压致裂热储方法-CN202011533221.7有效
发明人：刘造保;李博岩;严孝海;邵建富;沈挽青 -专利权人：东北大学
申请日： 2020-12-22 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： F28D20/00 文献下载
摘要：本发明属于干热岩人工热储建造技术领域，尤其涉及一种干热岩高压脉冲复合水压致裂热储方法。该热储方法，首先需确定干热岩热储层的深度和范围并根据干热岩热储层的深度和范围确定井组布置方案，对注水井和采水井进行施工，其次将高压脉冲装置放置在地表面上，并将与高压脉冲装置电性连接的两组电极组件分别放置在注水井和采水井中，启动高压脉冲装置，使电极组件对干热岩热储层进行多次放电后，水力压裂由注水井和采水井相向作业，当水贯通时停止作业，向注水井内部注入常温水至干热岩热储层，常温水流经干热岩进行热交换。由此，该方法克服了单一式的水压致裂技术人工热储范围小的缺陷，且降低了生产成本，扩大经济效益。
一种干热岩高压脉冲复合水压致裂热储方法

[发明专利]一种干热岩储层水力压裂改造体积预测方法-CN202210666268.3有效
发明人：罗卫锋;孔丽云;张云枭;康海霞;周惠;马彦彦;李娟;刘海浩 -专利权人：中国地质调查局油气资源调查中心
申请日： 2022-06-14 - 公布日： 2022-11-15 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种干热岩储层水力压裂改造体积预测方法，包括以下步骤：步骤S1、在干热岩储层压裂监测前，进行可控源三维电磁方法采集参数试验与优化设计；步骤S2、获得干热岩储层改造前的三维可控源电磁数据，获取干热岩储层改造后的三维可控源电磁数据；步骤S3、基于正则化反演和共轭梯度反演技术，构建新的反演目标函数，并利用共轭梯度法优化目标函数，结合正则化反演和共轭梯度反演的优点，对干热岩储层改造前和改造后的三维可控源电磁数据进行三维反演，获取压裂前、压裂后的干热岩储层监测区中压裂区深度及电阻率数据体。本发明接近于干热岩储层压裂改造的真实体积，可控源电磁技术提高了干热岩储层压裂改造后产能预测的精度。
一种干热岩储层水力改造体积预测方法

[发明专利]一种树状干热岩井结构及开采方法-CN201810006004.9在审
发明人：张杰;谢经轩;张瀚;韩传军;梁政 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2018-01-03 - 公布日： 2019-10-22 - 主分类号： F24T10/20 文献下载
摘要：本发明涉及干热岩资源开采领域，公开了一种树状干热岩井结构及开采方法。该井深结构分为竖直段、造斜段和倾斜分支段。其中倾斜分支井将干热岩储层分成不同的高温加热区，能够实现高采热率开发地热系统，井下应用高导热系数生产技术套管，实现了工质水与干热岩储层的隔离，避免了常规压裂开采法对干热岩储层的损伤、渗透率低等问题。在竖直井中下入注水管束至各回灌层中，同时下入蒸汽收集装置至干热岩储层上方，以实现高温蒸汽的导流与能量采集，经过地面利用后高温水蒸气液化后，可通过地面装备重新输送至井下。
干热岩倾斜分支井结构井下蒸汽收集装置高导热系数高温加热区高温水蒸气地面装备地热系统高温蒸汽能量采集生产技术资源开采管束工质水渗透率竖直段竖直井造斜段套管导流回灌井深压裂液化注水损伤隔离应用开发

[发明专利]一种利用颗粒状干冰建造干热岩人工热储的方法-CN201610842378.5有效
发明人：郤保平;崔继明;李广林;赵阳升;冯增朝 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2016-09-23 - 公布日： 2018-12-25 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用颗粒状干冰建造干热岩人工热储的方法，本方法充分利用颗粒状干冰在目标层干热岩体内发生相态变化时吸热、体积膨胀压力增大、生成超临界二氧化碳，在干冰相态变化的整个过程中，干热岩体在温度差和压裂压力耦合作用下更容易产生体积破裂或丛式破裂，从而形成裂隙网络发育、具有更大热交换面积的人工热储层。本发明克服了水力致裂法在建造干热岩人工热储时的局限性，解决了水力致裂法在干热岩人工热储层建造中存在的成本高、周期长、形成的热储层裂隙不发育等技术缺点。
一种利用颗粒状干冰建造干热岩人工方法

[发明专利]地层自身冷源型干热岩热电发电系统与方法-CN201610496310.6有效
发明人：刘均荣;杜鹏;李博宇;史伟新;曹世杰 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2016-06-29 - 公布日： 2017-11-17 - 主分类号： H02N11/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种地层自身冷源型干热岩热电发电系统，该系统包括井下热电发电模块、负极导线、正极导线；井下热电发电模块部分处于干热岩储层范围内、部分处于干热岩上覆地层范围内；处于干热岩上覆地层范围内的井下热电发电模块部分直接与下套管固井方式完成的井筒部分接触，形成地层自身冷源型干热岩热电发电的低温冷端；所述的井下热电发电模块产生的电能通过正极导线和负极导线供给地面负载；井下热电发电模块、正极导线、地面负载和负极导线依次连接形成闭合电路。本发明仅需一口钻穿干热岩储层的地热井，无需建造人工热储，利用布置在井下的热电模块实现干热岩储层就地发电，热电发电系统冷端循环提取的热能可用于供暖、养殖、洗浴等应用。
地层自身冷源型干热岩热电发电系统方法

[发明专利]一种分支井体积压裂自循环开采干热岩地热方法-CN201610231087.2在审
发明人：张亮;崔国栋;任韶然;李欣;许素丹;杨若涵 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2016-04-14 - 公布日： 2016-08-10 - 主分类号： E21B43/00 文献下载
摘要：本发明涉及地热开发领域，提供了一种分支井体积压裂自循环开采干热岩地热方法。该方法首先在干热岩储层不同深度钻取分支井眼，然后采用体积压裂技术压裂上下分支井眼间储层，构建高渗透干热岩储层，最后注采携热介质进行地热开采。环空中注入低温携热介质沿储层上部分支井眼流入到干热岩压裂储层，在注入压力和位能差双重作用下，流入下部分支井眼，最终沿油管流回地面。本方法充分利用分支井和压裂技术，有效沟通了干热岩储层，不仅避免了常规注采双井压裂时存在的裂缝连通性问题，还有效利用了不同深度下的位能差，大大提高了携热介质的流动能力。隔热型油管的使用，更是降低了携热介质采出过程中的热损失，提高了地热开采效率。
一种分支体积循环开采干热岩地热方法

[发明专利]复合型冷源干热岩热电发电系统与方法-CN201610496025.4有效
发明人：刘均荣;李博宇;罗道玉;王月英;杜鹏;史伟新;曹世杰 -专利权人：中国石油大学（华东）
申请日： 2016-06-29 - 公布日： 2017-11-21 - 主分类号： H02N11/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种复合型冷源干热岩热电发电系统，该系统包括井下热电发电模块、负极导线和正极导线；井下热电发电模块部分处于干热岩储层范围内、部分处于干热岩上覆地层范围内；热电发电模块设有热电发电模块井下散热器相对于现有技术，本发明仅需一口钻穿干热岩储层的地热井，无需建造人工热储，利用布置在井下的热电模块实现干热岩储层就地发电，热电发电系统冷端循环提取的热能可用于供暖、养殖、洗浴等除发电以外的应用。
复合型冷源干热岩热电发电系统方法

[实用新型]一种群孔干热岩人工热储建造系统-CN202023041842.1有效
发明人：陈东方;吴海东;叶成明;王红伟;王营超;金显鹏;解经宇;王丹 -专利权人：中国地质调查局水文地质环境地质调查中心
申请日： 2020-12-17 - 公布日： 2021-07-30 - 主分类号： E21B43/30 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种群孔干热岩人工热储建造系统，是针对干热岩人工热储建造的一种新思路，以群孔建造法为核心，综合水力压裂和化学刺激等手段，进行干热岩人工热储建造，有效提高干热岩开发中注入井与开采井的连通效率和波及范围，增大岩体裂缝的密度和数量，延长了水流交换通道，显著提高干热岩开发中人工热储有效体积和换热面积，循环式水压激发干热岩储层，实现岩体的渐进式破坏，改善了裂隙的发展宽度及质量，一方面，一定程度上缓解了裂隙通道连通不佳的缺点，另一方面，避免了持续高水压诱发岩体瞬间发生剪切破坏，降低了诱发地震灾害的可能性，保证干热岩人工热储具有足够的开采效率和服务寿命。
种群孔干热岩人工建造系统

[发明专利]一种干热岩地热开采方法和装置-CN201710106298.8在审
发明人：窦斌;田红;高辉 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2017-02-27 - 公布日： 2017-06-20 - 主分类号： E21B43/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种干热岩地热开采方法，包括以下步骤(1)开挖竖井至干热岩地热储层；(2)在干热岩地热储层的不同方向掘进巷道；(3)在所述巷道内铺设换热管道，在所述竖井内铺设注入管道和输出管道，注入管道、换热管道和输出管道依次连通构成循环管道，循环管道连接采热终端；(4)在所述巷道内注入传热介质一，在所述循环管道内注入传热介质二，干热岩地热储层的热量通过传热介质一传递给循环管道内的传热介质二，循环管道内的传热介质二吸收热量，并将热量供给采热终端，即完成干热岩的地热开采。本发明还包括干热岩地热开采装置。本发明开采方法简单，易操作，效率高，能直接利用开采的地热进行供热或发电，适于商业化的广泛推广。
一种干热岩地热开采方法装置

[发明专利]水压致裂与毫秒微差爆破协同建造干热岩人工热储的方法-CN201911407535.X有效
发明人：冯帆;陈绍杰;常洪华;沈宝堂;张伟 -专利权人：山东科技大学
申请日： 2019-12-31 - 公布日： 2020-11-03 - 主分类号： E21B43/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种水压致裂与毫秒微差爆破协同建造干热岩人工热储的方法，属于增强型地热系统干热岩人工热储建造领域。该方法包括：首先确定干热岩目标层深度和范围；然后将注水井与生产井施工至干热岩目标层；在目标层内施工多个平行式水平钻孔以连通注水井与生产井；在群孔内采用分段式水压致裂技术使孔壁周边产生一定程度的裂缝；随后，在群孔内安装药卷，采用毫秒微差爆破技术对钻孔进行爆破；最后，从注水井向目标层注入大量常温水，通过人工热储充分地进行热交换，实现固态热向液态热转变，并从生产井采出高温水及过热水蒸气。本发明实现了水压致裂与微差爆破技术的有机结合，可最大限度地建造干热岩人工热储，应用前景广泛。
水压毫秒爆破协同建造干热岩人工方法

[发明专利]一种干热岩单井闭式开发方法-CN201810977813.4在审
发明人：光新军;王敏生;皮光林;蒋海军;闫娜;耿黎东;思娜 -专利权人：中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院
申请日： 2018-08-27 - 公布日： 2020-03-06 - 主分类号： E21B43/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种干热岩单井闭式开发方法，该方法包括：确定干热岩埋深，设计钻井工程方案，钻垂直井或水平井至储层，形成主井眼；在干热岩主井眼内下入微井眼分支井钻井装置，采用高压喷射钻井方式在干热岩储层中钻微井眼鱼骨分支井；在微井眼鱼骨分支和处于干热岩中的主井眼注入含高导热材料的水泥浆；在主井眼中下入含有毛细金属管网的井下热交换完井装置至井底；安装地面井口装置和换热器，开采干热岩热能。本发明的干热岩单井闭式开发方法具有施工简单、换热效率高、成本低、管柱寿命长的优点。
一种干热岩单井闭式开发方法

[发明专利]一种群孔干热岩人工热储建造系统及建造方法-CN202011496602.2在审
发明人：陈东方;吴海东;叶成明;王红伟;王营超;金显鹏;解经宇;王丹 -专利权人：中国地质调查局水文地质环境地质调查中心
申请日： 2020-12-17 - 公布日： 2021-03-16 - 主分类号： E21B43/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种群孔干热岩人工热储建造系统及建造方法，是针对干热岩人工热储建造的一种新思路，以群孔建造法为核心，综合水力压裂和化学刺激等手段，进行干热岩人工热储建造，有效提高干热岩开发中注入井与开采井的连通效率和波及范围，增大岩体裂缝的密度和数量，延长了水流交换通道，显著提高干热岩开发中人工热储有效体积和换热面积，循环式水压激发干热岩储层，实现岩体的渐进式破坏，改善了裂隙的发展宽度及质量，一方面，一定程度上缓解了裂隙通道连通不佳的缺点，另一方面，避免了持续高水压诱发岩体瞬间发生剪切破坏，降低了诱发地震灾害的可能性，保证干热岩人工热储具有足够的开采效率和服务寿命。
种群孔干热岩人工建造系统方法

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