中粗粒花岗岩裂缝

传热系数降低达21 W/m²·K

低云母高石英的中粗粒花岗岩在水力压裂后裂缝迂曲度更低，改变了热交换特性。

Hao, Dai · 尹土兵 · Jiexin, Ma · Wenxuan, Guo · Jianfei, Lu · Zhuang, Dengdeng · Chen, Yongjun

Bulletin of Engineering Geology and the Environment 2025

具体参数

破裂压力

{'zh': '1.4', 'en': '1.4'} MPa

OHTC降低值 (G2)

{'zh': '10.49', 'en': '10.49'} W/(m²·K)

OHTC降低值 (G3)

{'zh': '21.06', 'en': '21.06'} W/(m²·K)

技术优势

更易压裂

中粗粒G3花岗岩的破裂压力比细粒G1低约1.4 MPa，降低水力压裂能耗。

传热降低

G2、G3的整体传热系数在0.15 m/s注入速度下比G1分别低10.49和21.06 W/(m²·K)，导致出口温度降低，有利于延长热开采寿命。

裂缝更平直

低云母高石英的中粗粒G3花岗岩裂缝迂曲度降低，有利于流体输运。

应用场景

• 增强型地热系统：选用中粗粒花岗岩可降低压裂能耗、调控热提取剖面。
• 地热储层评价：粒径相关的传热系数为储层模型提供依据，优化热性能预测。
• 裂隙岩体热交换：量化了粒径、裂缝迂曲度与局部/整体传热系数的关系。