化學(xué)刺激技術(shù)在干熱巖儲(chǔ)層改造中的應(yīng)用與最新進(jìn)展

摘要：干熱巖是一種沒有水(或含有少量水而不流動(dòng))的高溫(>180℃)巖體,多為變質(zhì)巖或花崗巖,巖性致密,很少存在孔隙或裂隙,滲透性極差。增強(qiáng)型地?zé)嵯到y(tǒng)(Enhanced Geothermal System,EGS)是利用水力壓裂、化學(xué)刺激等措施形成人工地?zé)醿?chǔ)層,通過注入載熱流體從低滲透性干熱巖中經(jīng)濟(jì)有效地開采出熱能的人工地?zé)衢_采系統(tǒng),是開發(fā)干熱巖型地?zé)豳Y源的有效方法。增強(qiáng)型地?zé)嵯到y(tǒng)成功的關(guān)鍵在于可控性良好的儲(chǔ)層改造手段,化學(xué)刺激即為儲(chǔ)層改造常用的方法之一。通過回顧國內(nèi)外有關(guān)增強(qiáng)型地?zé)嵯到y(tǒng)儲(chǔ)層改造中化學(xué)刺激技術(shù)研究的最新成果,總結(jié)了實(shí)際應(yīng)用化學(xué)刺激技術(shù)的增強(qiáng)型地?zé)嵯到y(tǒng)工程經(jīng)驗(yàn)。結(jié)果表明:增強(qiáng)型地?zé)嵯到y(tǒng)中采用的化學(xué)刺激劑多數(shù)為酸性化學(xué)刺激劑,其中螯合酸具有阻垢性、緩速性、催化性、二次沉淀少、腐蝕性弱等優(yōu)點(diǎn),能夠?qū)崿F(xiàn)深穿透、低傷害的儲(chǔ)層激發(fā);單一的堿性化學(xué)刺激劑(NaOH和Na 2CO 3)的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果較為理想,但是場地應(yīng)用效果并不令人滿意,添加了NTA、EDTA等螯合劑的堿性化學(xué)刺激劑可減少次生沉淀的生成,從而取得良好的儲(chǔ)層改造效果。最后,針對(duì)青海共和盆地正在開展的干熱巖開發(fā)示范工程項(xiàng)目,提出熱刺激和堿性化學(xué)刺激聯(lián)合的儲(chǔ)層刺激工藝,該工藝有可能在深部高溫巖體中產(chǎn)生改造體積更大的地?zé)醿?chǔ)層,提高儲(chǔ)層改造的效果。