[发明专利]一种干热岩垂直裂隙采热开发潜力分析方法及装置

权利要求书

1.一种干热岩垂直裂隙采热开发潜力分析方法，其特征在于，包括：

获取参数，所述参数为干热岩垂直裂隙采热过程参数；

将所获取的参数输入至分析模型中，分析模型输入分析结果。

2.如权利要求1所述的干热岩垂直裂隙采热开发潜力分析方法，其特征在于，还包括：

将所述分析结果应用于干热岩开发。

3.如权利要求1所述的干热岩垂直裂隙采热开发潜力分析方法，其特征在于，所述干热岩垂直裂隙采热过程参数通过如下方式获取：

流体通过注水井进入垂直裂隙中，向上流动，并与干热岩界面发生热交换，热交换后的流体从出水井产出，服务于地面开发利用，当中参数包括：初始温度T_ro、裂缝长度l、裂缝单元高度Δy、岩石密度ρ_r、岩石热容c_r、岩石热导率k_r、注入水温度T_f0、水密度ρ_f、水热容c_f、热交换系数h、裂缝宽度δ、流体速率u_f。

4.如权利要求3所述的干热岩垂直裂隙采热开发潜力分析方法，其特征在于，所述分析模型包括：

岩石温度的控制方程，为：

微分方程的边界条件是裂缝表面温度与裂缝内流体温度相等；岩石温度的初始条件表示为原始岩石温度；

流体温度控制方程，为：

q_e是从热岩石到流体的热传递量，表示为垂直于裂缝任何界面处流体流动的一维热传导量；边界条件T_z＝0是裂缝入口处的温度，等于注入流体的温度T_f0。初始条件T_t＝0等于岩石的原始温度T_ro。

5.如权利要求4所述的干热岩垂直裂隙采热开发潜力分析方法，其特征在于，所述分析模型输出分析结构的过程为：

采用拉普拉斯变换法求解岩石温度的控制方程和流体温度控制方程，将微分方程转化为多项式方程后进行求解；求解后，利用逆拉普拉斯变换将温度场恢复到时域，得到温度场的解析解解：

岩石基质的温度方程为：

裂隙中的流体温度为：

6.一种干热岩垂直裂隙采热开发潜力分析装置，其特征在于，包括：

参数获取模块，用于获取参数，所述参数为干热岩垂直裂隙采热过程参数；

分析模块，其存储有分析模型，用于接收参数获取模块所获取到的参数，将参数输入至分析模型中，分析模型输入分析结果。

7.如权利要求6所述的干热岩垂直裂隙采热开发潜力分析装置，其特征在于，所述干热岩垂直裂隙采热过程参数通过如下方式获取：

流体通过注水井进入垂直裂隙中，向上流动，并与干热岩界面发生热交换，热交换后的流体从出水井产出，服务于地面开发利用，当中参数包括：初始温度T_ro裂缝长度l、裂缝、

单元高度Δy、岩石密度ρ_r、岩石热容c_r、岩石热导率k_r、注入水温度T_f0、水密度ρ_f、水热容c_f、热交换系数h、裂缝宽度δ、流体速率u_f。

8.如权利要求7所述的干热岩垂直裂隙采热开发潜力分析装置，其特征在于，所述分析模型包括：

岩石温度的控制方程，为：

微分方程的边界条件是裂缝表面温度与裂缝内流体温度相等；岩石温度的初始条件表示为原始岩石温度；

流体温度控制方程，为：

q_e是从热岩石到流体的热传递量，表示为垂直于裂缝任何界面处流体流动的一维热传导量；边界条件T_z＝0是裂缝入口处的温度，等于注入流体的温度T_f0。初始条件T_t＝0等于岩石的原始温度T_ro。

9.如权利要求8所述的干热岩垂直裂隙采热开发潜力分析方法，其特征在于，所述分析模型输出分析结构的过程为：

采用拉普拉斯变换法求解岩石温度的控制方程和流体温度控制方程，将微分方程转化为多项式方程后进行求解；求解后，利用逆拉普拉斯变换将温度场恢复到时域，得到温度场的解析解解：

岩石基质的温度方程为：

裂隙中的流体温度为：