内容推荐 本书主要介绍与油田区地热发电工程有关的基础知识及相关的实用技术,包括与热储有关的基本概念,常规地热资源及油田区地热资源的评价方法,油田区地热开发的数值模拟,油田区热储温度的变化规律,提高油田区地热流体温度的原油裂解与亚燃烧技术、地热发电方法与技术,油田区地热发电的优势及地热发电成本与效率分析等。本书内容丰富,既有油田区地热发电工程的基础知识,又有相应的工程知识与先进的中低温地热发电实用技术,包括热伏(半导体温差)发电技术的基本原理与现场先导性应用实例;既有国内外的最新进展,又有作者及其团队多年的研究成果。 本书可供从事油田区地热发电及中低温地热发电工作或研究的技术人员、工程师、研究生阅读参考。 作者简介 李克文,教授、博士生导师。历任美国斯坦福大学能源资源工程系资深研究员、长江大学“楚天学者”特聘教授、中国石油勘探开发研究院开发实验中心主任、北京大学教授,现任中国地质大学(北京)教授。曾任Society of Petroleum Engineers Reservoir Evaluation & Engineering(石油工程领域国际权威杂志)副主编、国际岩心分析家协会技术委员会委员,目前担任国家地热能中心学术委员会委员、International Journal of Petroleum Science and Technology(《国际石油科学与技术》)杂志理事,以及Society of Petroleum Engineers Journal(《美国石油工程师协会杂志》)、Geothermics(《地热学》)、Transport in Porous Media(《多孔介质渗流》)、Journal of Petroleum Science and Engineering(《石油科学与工程杂志》)、Energy and Fuels(《能源和燃料》)等多个国际专业期刊的技术编辑等。公开发表论文100余篇,其中SCI收录论文80篇,专著3本,并拥有10多项专利。2018年获国家能源局软科学研究成果二等奖,2015年获选第二批国土资源科技领军人才,2003年荣获美国石油工程师协会(Society of Petroleum Engineers, SPE)杰出编辑奖,2002年、2005年、2006年、2012年及2013年5次荣获美国地热资源委员会地热国际年会的最佳论文奖,1998年获得国际岩心分析家协会授予的终身会员奖,1995年被评为中国石油天然气总公司跨世纪学科带头人。李克文教授是国际上从事气润湿反转技术提高采收率的学术创始人,建立了基于流体流动规律的产量预测新方法,有关公式以李克文教授的名字命名。李克文教授还提出了开发废弃油井(油田)的油热电联产新理论和新方法。多年来,李克文教授主持过国内外多项重大科研项目,在热储工程、干热岩、地热增强系统、油气田伴生地热工程、中低温地热发电,尤其是热伏发电方面取得了多项突破性的重要成果,是地热工程与油气田开发领域的国际知名专家。 目录 前言 第1章 绪论 第2章 地热工程基础及常用基本概念 2.1 简介 2.2 岩石与流体的基本概念 2.2.1 孔隙度 2.2.2 润湿性 2.2.3 毛管压力 2.2.4 相对渗透率 2.2.5 双重介质 2.3 热储的基本概念 2.3.1 水热型地热资源 2.3.2 干热型地热资源 2.3.3 增强型地热系统 2.3.4 传导型地热系统 2.3.5 对流型地热系统 2.3.6 地热温标 2.3.7 地表地热显示 2.3.8 地热异常(区) 2.4 小结 参考文献 第3章 主要油田区热储温度的变化规律和地热资源量 3.1 简介 3.2 原始地层(热储)温度的影响因素 3.2.1 地壳厚度 3.2.2 断层与裂缝 3.2.3 基底起伏 3.2.4 盖层 3.2.5 岩浆活动 3.2.6 岩性 3.2.7 岩石放射性 3.3 原始地层温度的预测方法 3.3.1 地热温标法 3.3.2 钻孔测温法 3.3.3 Lachenbruch和Brewer方法 3.3.4 Horner方法及其改进方法 3.4 中国主要油田区储层温度的变化规律与热储特征 3.4.1 华北油田 3.4.2 大庆油田 3.4.3 辽河油田 3.4.4 胜利油田 3.4.5 中国主要盆地的地温梯度 3.4.6 中国主要油田的地热资源 3.5 小结 参考文献 第4章 地热资源评价方法 4.1 前言 4.2 地热资源的计算与评价方法 4.2.1 地热资源量计算 4.2.2 地热水资源计算 4.2.3 地热资源评价方法的优缺点分析 4.3 油田伴生地热资源的计算方法改进 4.3.1 计算方法1(常规地热田标准方法) 4.3.2 计算方法2(油田伴生地热:考虑油气水饱和度) 4.3.3 计算方法3(油田伴生地热:考虑油气水饱和度及其变化) 4.3.4 地热资源量计算结果及评价 4.4 地热资源评价软件 4.5 小结 参考文献 第5章 地热开发的数值模拟 5.1 简介 5.2 数值模拟基本理论与常用软件 5.2.1 连续介质假设 5.2.2 流动方程 5.2.3 热量运移方程及温度场控制方程 5.2.4 常用数值模拟软件 5.3 数值模拟过程与方法 5.3.1 数值模拟过程与步骤 5.3.2 地质概念模型和网格设计 5.3.3 参数赋值 5.3.4 边界配置 5.3.5 数值模拟的一些注意事项 5.4 不需要输入相对渗透率实验数据的数值模拟方法 5.4.1 数值模拟的不确定性和存在的问题 5.4.2 利用毛管压力计算相对渗透率的方法 5.4.3 不需要输入相对渗透率实验数据的数值模拟方法及验证 5.4.4 饱和度函数输入方法分析与讨论 5.5 热储数值模拟实例 5.5.1 留北区块油田伴生地热数值模拟的目的和任务 5.5.2 数值模拟方案的设置 5.5.3 生产数据及井温等数据的历史拟合 5.5.4 数值模拟结果 5.6 小结 参考文献 第6章 亚燃烧理论与技术 6.1 简介 6.2 火烧油层提高采收率的基本原理 6.2.1 火烧油层方法的基本概念 6.2.2 催化裂解的三个反应阶段 6.2.3 催化剂的作用 6.3 亚燃烧的基本原理 6.3.1 亚燃烧方法的基本概念 6.3.2 亚燃烧的机理 6.4 高压注空气的燃烧实验 6.4.1 高压注空气燃烧实验装置 6.4.2 催化剂对不同原油的催化裂解作用 6.4.3 催化剂和高岭土协同作用下的催化裂解效果 6.4.4 催化剂加入方式的对比实验 6.5 微波辅助加热的亚燃烧实验 6.5.1 微波辅助加热的原理与优势 6.5.2 微波辅助加热提高原油采收率的研究概况 6.5.3 微波辅助稠油裂解降黏的实验装置与实验步骤 6.5.4 催化剂种类对微波辅助稠油裂解降黏效果的影响 6.5.5 微波辅助稠油裂解降黏的规律与机理 6.6 小结 参考文献 第7章 储层改造技术的理论基础 7.1 简介 7.2 热储岩石力学与水力压裂裂缝扩展 7.2.1 地应力对水力压裂的影响 7.2.2 储层岩石变形对水力压裂裂缝的影响 7.2.3 水力压裂裂缝扩展方式对地热开发的影响 7.2.4 温度对岩石力学性质的影响 7.3 热储压裂液 7.4 压裂裂缝单层支撑剂嵌入理论 7.4.1 闭合压力对单侧缝宽减小量的影响 7.4.2 支撑剂直径对单侧缝宽减小量的影响 7.4.3 支撑剂弹性模量对单侧缝宽减小量的影响 7.4.4 储层弹性模量对单侧缝宽减小量的影响 7.4.5 弹性模量差对单侧缝宽减小量的影响 7.5 支撑剂挤压变形理论 7.6 压裂裂缝多层支撑剂嵌入理论 7.6.1 支撑剂嵌入深度理论计算 7.6.2 支撑剂嵌入量实验拟合 7.7 考虑支撑剂变形和嵌入的裂缝导流能力理论 7.7.1 裂缝导流能力理论计算 7.7.2 裂缝导流能力实验拟合 7.8 小结 参考文献 第8章 油热电联产理论与方法 8.1 简介 8.2 油热电联产理论 8.2.1 油热电联产的基本概念 8.2.2 油田区开 |