一种井下高效换热系统构建方法
    1.
    发明公开

    公开(公告)号:CN114961657A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210569226.8

    申请日:2022-05-24

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明适用于深井套管换热系统技术领域,提供了一种井下高效换热系统构建方法,包括如下步骤:步骤一、获取地质条件数据,完成地热井钻井;步骤二、将注浆管运送至地热储层预设深度;步骤三、实施高压旋喷注浆破碎井周岩体;步骤四、形成井下高导热旋喷桩;步骤五、将同轴换热套管沉入高导热旋喷桩内;步骤六、采用隔热水泥浆液进行固井;步骤七、深井套管换热地热开采。本发明中的一种井下高效换热系统构建方法,通过高压旋喷灌浆技术,在地热井中下部高温储层部分构建高导热旋喷桩,降低了传统固井水泥和地层低导热系数对地热储层热量向井筒传输的影响,提高井下换热系统的采热效率,同时可增加井壁稳定性,有效降低井周热阻。

    甲烷渗漏条件下生物地球化学作用模拟实验系统

    公开(公告)号:CN106935120B

    公开(公告)日:2019-08-30

    申请号:CN201710227439.1

    申请日:2017-04-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种甲烷渗漏条件下生物地球化学作用模拟实验系统,是由甲烷气源经静音空气压缩机、气体增压泵、储气容器、阀控流量计和单流阀与设在恒温箱内的反应釜底部设有的进气口连接,储气容器经回压阀和缓冲罐与手摇连接,平流泵分别经微生物容器和海水容器与进气口连接,真空泵与反应釜上部出气连接。解决了甲烷气体泄漏这一流动过程的刻画及沉积层中相关微生物作用的刻画,客观的再现了海底沉积层中因甲烷泄漏引起的生物地球化学行为,便于学生理解水‑岩‑气‑微生物相互作用及沉积层中相关微生物的作用。为研究水合物分解形成机理及其伴生环境效应提供了有利的设备和研究方法。

    边齿双束附壁射流冲击强冷式干热岩潜孔锤钻头

    公开(公告)号:CN109252816A

    公开(公告)日:2019-01-22

    申请号:CN201811374767.5

    申请日:2018-11-19

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开的边齿双束附壁射流冲击强冷式干热岩潜孔锤钻头,涉及干热岩钻探钻具技术领域,包括钻头体、冲锤、止流杆、顶部水口、心管、冲击射流流道、钻头体中心通道、环形空间、上喷孔、下喷孔、边齿、中心齿及清洗孔底的钻井液流道,本发明的钻头体上针对边齿冷却降温设置了双束冲击射流喷孔,由于附壁作用,可将高速流体直接喷到边齿表面的高温区域,起到了强力冷却边齿的效果,降低齿面磨损,提高钻头寿命。冲锤下部增设止流杆和带有冲击射流流道的心管,在冲锤往复运动过程中,形成脉冲射流,既可清除岩屑,又能形成高速射流对边齿进行充分冷却。

    高温高压条件下动态水岩相互作用实验装置与方法

    公开(公告)号:CN108982142A

    公开(公告)日:2018-12-11

    申请号:CN201811145316.4

    申请日:2018-09-29

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种高温高压条件下动态水岩相互作用实验装置及方法,实验装置由高温高压系统、液压控制系统、回灌水体注入系统和数据采集处理系统构成;本实验装置自动化程度高,能够还原深部地层的温度和压力条件,增大了了岩石与液体的质量比,使岩石的质量大于液体质量,进一步接近实际地层的反应情况;实现了回灌情况下,地层深部水岩反应情况下的水流流动情况下的动态模拟,进一步水流速度可以通过气压调节,实现不同流速情况下的水岩反应;能够进行不同地层压力,不同温度与不同粒径岩石颗粒的动态水岩反应实验;通过气路的合理分配实现了回灌水体的自动混合;还能保证提供高压气压的同时不与实验用水反应及实验结果的可靠性。

    干热岩多循环加热系统及其生产方法

    公开(公告)号:CN105625993B

    公开(公告)日:2018-06-26

    申请号:CN201410713233.6

    申请日:2014-11-28

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: Y02E10/10

    Abstract: 一种干热岩多循环加热系统及其生产方法,其中从地面向下钻取注入井和生产井,在不同干热岩深度处进行人工压裂以得到呈裂缝群形式的第一换热通道和第二换热通道。从注入井注入的水可在至少流经第一换热通道和第二换热通道后从生产井中排出,从而通过单次注水和至少两次不同深度的热交换完成包括至少两次加热循环的加热过程。本发明解决了长期以来地热能获取率和利用率低的状况,其通过在地下不同深处的至少两次加热循环提高了注入水与干热岩进行热交换的效率。与现有的单次循环相比,没有场地要求,也没有大幅度提高技术的难度。本发明不需要进行多次注入和抽出,操作简单,且大大提升了干热岩热能的利用率,提高了干热岩实用度。

    射流冷裂式干热岩潜孔锤钻头

    公开(公告)号:CN108166933A

    公开(公告)日:2018-06-15

    申请号:CN201810121429.4

    申请日:2018-02-07

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 射流冷裂式干热岩潜孔锤钻头,属于干热岩钻探钻具技术领域,包括钻头体、钻井液流道、球齿及钻井液喷射孔,所述钻头体的工作面包括中间平面部及位于中间平面部外围的倾斜部;所述钻井液流道设置在钻头体中部,并沿钻头体轴向布置;所述钻井液流道设置在钻头体中部,并沿钻头体轴向布置;所述球齿包括底面齿和边齿,底面齿设置在中间平面部上,边齿设置在倾斜部上,每两个相邻的边齿之间设置有一个钻井液喷射孔;所述钻井液喷射孔与钻井液流道相通,钻井液喷射孔的中心轴线与钻头体的中心轴线的夹角呈锐角。本发明的钻头,可在钻头的边齿冲击破碎高温干热岩之前,对干热岩进行射流冷却降低干热岩岩体强度,提高干热岩的钻进效率。

    一种超临界温压下的渗流测试实验装置和方法

    公开(公告)号:CN115791557A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202211392877.0

    申请日:2022-11-08

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种超临界温压下的渗流测试实验装置和方法,在深部超临界地热资源开发中,针对高温高压下地热储层渗透性演化不确定问题,解决了实验测试超临界地热储层渗透性动态演化问题,该装置包括数据采集系统、注入系统、缓冲液系统、预热系统、耐高温高压岩心夹持器系统、回压控制系统、冷凝系统和样品收集系统。所述耐高温高压岩心夹持器系统包括耐高温高压岩心夹持器,所述耐高温高压岩心夹持器包括壳体,所述壳体的两端分别通过第一堵头和第二堵头密封,所述第一堵头和所述第二堵头与所述壳体连接处设置有密封石墨圈。本发明能够测试岩心在超临界温度和压力条件下的渗透率及其随化学反应和应力变化影响下的动态演化特征。

    一种人工裂隙网络的实时成像方法

    公开(公告)号:CN115657122A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211304910.X

    申请日:2022-10-24

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种人工裂隙网络的实时成像方法,涉及裂隙网络成像技术领域,包括以下步骤:获取研究区域的天然裂隙、地应力方位和微地震事件位置的信息资料,当有新裂隙产生时,通过Monte Carlo方法随机生成并优选新裂隙网络参数组合;确定每个微地震事件所属的裂隙,进行投影以确定其范围,完成该阶段的裂隙网络成像。人工裂隙网络的实时成像方法通过获取对应区域的微地震事件位置等信息资料,实现基于微地震事件的裂隙网络实时成像,能够对裂隙网络的尺寸进行确定,实现了对储层裂隙的直接刻画,对裂隙网络的成像结果更加完整准确。

    甲烷渗漏条件下生物地球化学作用模拟实验系统

    公开(公告)号:CN106935120A

    公开(公告)日:2017-07-07

    申请号:CN201710227439.1

    申请日:2017-04-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种甲烷渗漏条件下生物地球化学作用模拟实验系统,是由甲烷气源经静音空气压缩机、气体增压泵、储气容器、阀控流量计和单流阀与设在恒温箱内的反应釜底部设有的进气口连接,储气容器经回压阀和缓冲罐与手摇连接,平流泵分别经微生物容器和海水容器与进气口连接,真空泵与反应釜上部出气连接。解决了甲烷气体泄漏这一流动过程的刻画及沉积层中相关微生物作用的刻画,客观的再现了海底沉积层中因甲烷泄漏引起的生物地球化学行为,便于学生理解水‑岩‑气‑微生物相互作用及沉积层中相关微生物的作用。为研究水合物分解形成机理及其伴生环境效应提供了有利的设备和研究方法。

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