[發明專利]一種基于地球物理的干熱巖開發階段儲層信息獲取方法

有效

• 申請號: 202110980043.0
• 申請日: 2021-08-25
• 公開（公告）號: CN113655542B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 解經宇;明圓圓;郭建強;牛雪;王丹;付國強
• 申請（專利權）人: 中國地質調查局水文地質環境地質調查中心
• 主分類號: G01V11/00
• 分類號: G01V11/00
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 朱麗華

本發明提供一種基于地球物理的干熱巖開發階段儲層信息獲取方法，通過室內干熱巖巖石物理實驗，建立地球物理場與干熱巖熱儲的關聯映射關系及其隨熱儲參數的變化規律，并通過干熱巖水力壓裂微地震矩張量反演獲取儲層參數從而構建包含能量參數和形態參數的連續裂縫網絡模型，從連續裂縫網絡模型中獲取進入開發階段的干熱巖儲層信息。本發明的優點：將實驗室條件下的巖石物理實驗和現場干熱巖水力壓裂相結合，為進入開發階段的干熱巖儲層參數獲取提供依據，填補了現有技術的空白。

技術領域

本發明涉及深部地熱開發技術領域，具體涉及一種基于地球物理的干熱巖開發階段儲層信息獲取方法。

背景技術

能源是我國經濟長期穩定發展的有力保障。然而，隨著化石能源的不斷枯竭，開發難度的日益增大，環保形勢的日趨嚴峻，開發環境友好型的大儲量清潔能源成為全球學者、政企關注的焦點。在這樣的背景下，干熱巖型地熱作為一種極具競爭力的清潔可再生資源，逐漸影響著世界能源格局。是一般溫度大于180℃，埋深數千米，內部不存在流體或僅有少量地下流體(致密不透水)的高溫巖體。我國的干熱巖資源儲量巨大，根據《中國地熱能發展報告(2018)》：埋深在3～10km的干熱巖資源量約為2.5×10²⁵J(折合856萬億噸標準煤)。資料顯示，在青海省共和盆地地處祁連山與昆侖山過渡帶、黃河中上游地區：共和盆地干熱巖儲層的二長花崗巖和花崗閃長巖，具有溫度高(普遍大于200℃)、分布廣(約246.9km²)的特點，可用于發電的資源量折合標準煤約4.66億噸，開發潛力巨大。安全、高效地開發干熱巖對我國黃河流域生態保護和高質量發展、應對能源短缺和氣候變化以及實現碳中和的戰略目標都具有積極意義。

然而，干熱巖型地熱與水熱型地熱，或是油、氣、水等資源相比，其最大的特點就是儲層中沒有明顯的介質變化，這也是干熱巖地球物理勘探過程中的難點之一。例如在水熱型地熱勘探或是獲取儲層信息時，儲層中的水與巖石分屬兩種截然不同的介質，通過地球物理場的變化能較容易的探知，而干熱巖儲層信息獲取卻不然，進入開發階段的儲層信息獲取方法更是鮮有報道。

因此，作為干熱巖勘探開發中急需要解決的關鍵技術問題之一，基于地球物理的干熱巖開發階段儲層信息獲取，對干熱巖規?；毫压に囋O計、儲層改造技術研究等至關重要。而針對干熱巖儲層特征進行的室內巖石物理實驗，是為干熱巖勘探開發提供依據的有效手段。

申請號為CN202011171886.8的中國發明申請公開了一種基于微地震矩張量反演的儲層天然裂縫建模方法，該方法基于微地震數據統計和矩張量反演結果，為隨機天然裂縫建模提供足夠大的數據體量。但該方法僅針對致密油氣儲層信息獲取，并未針對干熱巖。同時，在獲取天然裂縫方位分布隨機數列后，并未針對開發階段的儲層滲透率、結構面、地應力分布等信息進行深入剖析。

標題為《地球物理方法在干熱巖勘查中的應用研究》的中國博士學位論文公開了一種基于電磁法的干熱巖勘探地質建模方法，該方法首先理清電阻率對溫度的變化相關性，在此基礎上根據電阻率與溫度相關關系將溫度模型轉化成電阻率模型。但電磁法與微地震獲取儲層信息原理截然不同，且該方法僅限于干熱巖勘探階段，未涉及開發階段地層信息獲取過程。

所以，如何獲取干熱巖開發階段儲層信息成為亟待解決的問題。

發明內容

本發明提供提供一種基于地球物理的干熱巖開發階段儲層信息獲取方法，用以解決現有技術中無法在開發階段獲取干熱巖儲層信息的問題。