业务领域
研究方向:地热回灌技术研究主要从事热储物性评价、储层改造机理研究、回灌机理研究、增产增灌关键技术攻关等。
技术体系:
(1)地热井试井智能解释:自主开发了热储层试井解释软件。软件以测井、试井作业成果参数为输入,集成了不同岩性、流体关键属性参数,可快速解释地热储层物性条件、划分主要有利开发层段,为热储层生产能力、回灌能力、增产增灌潜力评价提供智能化服务。
(2)碳酸盐岩热储增产改造关键技术体系:在深入认识雾迷山组碳酸盐岩热储综合特征的基础上,从酸化压裂物理过程、化学过程等多方面研究阐明了水热型地热系统酸化压裂增产机理,针对北京城市副中心碳酸盐岩地热系统特点,研发了多指标压前评估技术、酸化压裂工艺优选技术、酸化压裂液体系优选技术、酸化压裂参数优化技术、施工静压力曲线诊断技术、酸压效果评价技术等技术方法,首次建立了碳酸盐岩水热型地热系统酸化压裂增产技术方法体系。
成果应用:
2016-2018年承担了北京市科学技术委员会中央引导地方科技发展专项“北京地区典型行业能源高效利用关键技术研究与示范”课题(课题编号Z161100004516016)之“北京城市副中心地热系统酸化压裂增产关键技术研究与工程示范”专题,成功实施两眼地热井酸化压裂技术增产示范应用,实现改造后单井稳定出水量分别提高55.5%、148.6%,出水温度分别提高2.0℃、2.5℃,取得了显著的酸化压裂增产工程示范效果,对华北地区乃至整个碳酸盐岩水热型地热资源高效可持续开发利用具有较好的引领和示范作用。
2019年5月,北京市地热研究院在浙江嘉兴市桐乡桐热2井碳酸盐岩热储开展了酸化压裂增产技术应用,水量提升至酸化前的137%,水温提升8℃。结合井底岩心和测井解释结果,本次酸化压裂作业有效解除了近井伤害,挖掘了桐乡凹陷富水潜力,提高了天然裂缝导流能力,改善了储层物性,为未来该地区地热资源高效合理开发提供了技术借鉴,该技术成果已应用于浙江桐乡地区地热开发领域,取得显著的应用效果。
2019年11月,课题研究成果应用于北京市北苑家园小区苑热-2号地热井,单井稳定出水量由改造前的1063.68m3/d提升至改造后的1737.36m3/d,水温由改造前的62℃提升至改造后的71℃。
学术成果:先后编写《碳酸盐岩水热型地热系统酸化压裂增产关键技术研究与应用》专著1部,形成发明专利1项,实用新型专利5项,发表论文15篇,参与行业标准体系编制多次。
市场前景:技术在充分节约钻井成本,破解低产能地区地热开发、闲置井增产增灌改造等技术难点问题,提高地热井开发效率方面具有广泛的行业推广潜力,在地热能清洁能源占比、改善大气环境、建成和谐宜居之都等方面具有重大作用。