循环水力压裂干热岩

低压造复杂缝网

一种通过循环注水降低干热岩破裂压力并形成复杂裂缝网络的压裂技术,增加剪切破裂比例以提高热交换效率。

Hao, Dai · 尹土兵 · Wu, You · Jiexin, Ma · Wenxuan, Guo · 李夕兵

Energy 2025

具体参数

破裂压力降幅
{'zh': '1.6, 3.8, 5.5', 'en': '1.6, 3.8, 5.5'} MPa
剪切裂缝占比增加
{'zh': '4.37, 7.56, 13.07', 'en': '4.37, 7.56, 13.07'} %

技术优势

破裂压力显著降低

循环注水通过累积损伤和热应力降低岩石抗拉强度,使破裂压力比常规压裂降低1.6–5.5 MPa,降低了对高压泵送设备的要求。

剪切破坏占比增加

循环压裂促使更多剪切裂缝产生,C1、C2、C3比传统压裂分别提高4.37、7.56、13.07个百分点,有助于形成自支撑裂缝网络,提高导流能力。

裂缝网络更复杂

高循环压力增加水力裂缝分支数量和损伤单元,形成复杂裂缝网络,增大换热面积,提升地热采收率。

首次建立THMD模型

首次开发了完全耦合的热-流-固-损伤数值模型,能够预测循环压裂下的裂缝扩展和损伤演化,为现场施工参数优化提供工具。

应用场景