基于MC-DFN模拟的EGS采热影响研究  

STUDY ON HEAT EXTRACTION PERFORMANCE OF ENHANCED GEOTHERMAL SYSTEMS(EGS)BASED ON MC-DFN SIMULATION

作　　者：王俊超 李成钰 李馨馨 Wang Junchao;Li Chengyu;Li Xinxin(Faculty of Engineering,China University of Geosciences,Wuhan 430074,China;China State Construction Curtain Wall Co.,Ltd.,Wuhan 430100,China)

机构地区：[1]中国地质大学(武汉)工程学院,武汉430074 [2]中建幕墙有限公司,武汉430100

出　　处：《太阳能学报》2025年第3期91-99,共9页Acta Energiae Solaris Sinica

基　　金：国家自然科学基金青年基金(42002287);中央高校基本科研业务费专项资金(CUG2106335);水工岩石力学教育部重点实验室开放基金(RMHSE1901)。

摘　　要：提出基于蒙特卡洛-离散裂隙网络(MC-DFN)模型的地热开采模拟方法,研究裂隙密度、倾角和迹长对增强型地热系统(EGS)采热性能的影响并分析关键影响因子。结果表明:裂隙几何参数过低或过高均不利于热量充分开采,确定裂隙密度为0.003条/m^(2)、两组裂隙倾角为30°与120°、迹长在36.55~43.77 m之间是最合理的参数组合;裂隙几何参数对采热效果影响的敏感性程度从大到小依次为迹长、密度、倾角。This study proposes a simulation method of geothermal extraction based on the Monte Carlo-discrete fracture network(MCDFN)model.It investigates the effects of fracture density,inclination angle,and trace lengths on heat extraction performance and analyze key influencing factors.The results reveal that excessively low or high fracture geometry parameters are detrimental to heat extraction.Optimal parameter combinations include a fracture density of 0.003 bars/m^(2),two sets of fractures with inclination angles of 30°and 120°,and trace lengths ranging from 36.55 m to 43.77 m.The sensitivity of fracture geometry parameters to heat extraction follows the order:fracture length>density>inclination angle.

关 键 词：地热能 离散裂隙网络 有限单元法 几何参数 采热性能 蒙特卡洛方法 

分 类 号：TK521[动力工程及工程热物理—热能工程]