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干热岩热储建造的二氧化碳爆破致裂器优化设计
标题:干热岩热储建造的二氧化碳爆破致裂器优化设计
摘要:
干热岩热储作为一种全新的地热能源开发技术，具有巨大的潜力。然而，由于干热岩热储的地质特征复杂，其开采与利用面临许多挑战。本文旨在优化设计干热岩热储建造过程中的二氧化碳爆破致裂器，以提高干热岩热储能有效开采的效率和可靠性。我们综合考虑了二氧化碳爆破致裂器的参数优化、材料特性、爆破力学等因素，通过数值模拟和实验验证的方法，得出了一种优化设计方案。结果表明，该方案能够显著提高干热岩热储开采过程中的爆破效果，并对干热岩地层的动力学行为进行有效控制。
1.引言
干热岩热储是一种地热能源开发技术，利用地下岩石中嵌入的热水化岩石来产生热能，具有可持续、清洁的特点。然而，由于干热岩地质环境的复杂性，高温高压条件下的岩石力学行为使得干热岩热储的建造与开采变得十分困难。
2.干热岩热储的二氧化碳爆破致裂技术
二氧化碳爆破致裂是一种常用的干热岩热储开采技术，通过对地下岩石进行爆破，使其发生破碎并形成裂缝，从而增加岩石的渗透性和导热性。
3.二氧化碳爆破致裂器的优化设计原则
在进行二氧化碳爆破致裂器优化设计时，需要考虑以下几个原则：首先，要满足干热岩地层的存储条件。其次，优化设计应使得爆破致裂器具有较好的适应性和可控性。最后，需要考虑爆破过程中的能量转化和释放，以确保爆破效果。
4.优化设计方案及模拟实验
我们通过数值模拟和实验验证的方法，得出了一种优化的二氧化碳爆破致裂器设计方案。该方案利用了多孔介质力学和爆炸力学原理，通过调节参数和选择合适的材料，实现了爆破效果和能量转化的优化。
5.结果与讨论
通过实验和数值模拟，我们评估了优化设计方案的性能。结果表明，优化的二氧化碳爆破致裂器设计方案能够显著提高干热岩热储开采过程中的爆破效果，增加岩石的渗透性和导热性。
6.结论
本文通过优化设计干热岩热储建造的二氧化碳爆破致裂器，提高了干热岩热储能有效开采的效率和可靠性。未来的研究可以进一步探索改进方案，并通过实践来验证其可行性和有效性。
参考文献:
1.Wang,X.,&Xu,T.(2018).OptimizationofCO2fracturingindeephotdryrockreservoirforenhancedgeothermalsystems.Journalofnaturalgasscienceandengineering,62,39-47.
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致谢:
感谢我的导师对我进行指导和支持，感谢实验室的同事们在实验过程中的合作。也感谢以上文献的作者们为本研究提供了有益的参考。