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增强型地热系统研究取得新进展
作者:  来源:中国科学报  发布日期:2017-03-09

  本报讯 近日,中国石油大学(华东)油气渗流研究中心科研团队在深部地层地热能开采与利用领域取得新进展,其研究成果“基于离散裂缝理论的增强型地热系统THM耦合数学模型及数值模拟”被最新一期《能源》刊发。

  《能源》为能源研究领域的国际权威期刊,主要刊发新能源、燃料与热力学领域以及交叉学科的创新研究成果,该期刊为SCI一区TOP期刊,近5年平均影响因子为4.81。油气渗流研究中心副教授孙致学为论文第一作者,教授姚军为通讯作者,该研究得到国家自然科学基金和中央高校基本科研业务费资助。

  我国高温地热资源丰富,国土资源部2015年发布数据显示,全球5公里以内地热资源量约4900万亿吨标煤,中国约占1/6。因其清洁可再生性和空间分布的广泛性,地热能已成为位居水力、生物质能之后的世界第三大可再生能源。

  国家发展改革委、国家能源局和国土资源部近日联合印发的《地热能开发利用“十三五”规划》中,明确提出“形成较为完善的地热能开发利用管理体系和政策体系,掌握地热产业核心技术”发展路线图。

  增强型地热系统是深部地层高温岩体地热能的提取与利用关键技术,表征多场耦合的热流体数值模拟是干热岩开采过程中的基础科学问题。该研究成果将裂隙岩体视作由离散裂隙网络和基质岩块组成的双重介质,考虑传热、渗流与应力的相互作用,基于离散介质理论建立一种新的热流固全耦合数学模型并实现高效数值求解,相关模型及研究结果对优化干热岩热能开发方案和科学决策提供了理论依据,也是油气渗流研究中心近年所倡导的现代渗流力学体系的重要发展及其工业化应用探索。

  近年来,油气渗流研究中心在页岩油气多孔介质传质传热基础理论与方法突破创新的同时,积极拓展布局地热、天然气水合物等新兴能源研究。团队成员受邀参加2015年国际地热协会(IGA)在澳大利亚墨尔本主办的世界地热大会、2016年第五届中深层地热资源高效开发与利用学术会议并做邀请报告。2016年,美国工程院院士、斯坦福大学地热项目主任、前国际地热协会主席Roland N. Horne教授访问学校时给予油气渗流研究中心高度评价。(赵广立) 

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