超临界二氧化碳喷射压裂孔内流场特性开题报告

 2022-01-07 09:01

全文总字数:4784字

1. 研究目的与意义(文献综述)

1.目的及意义(含国内外的研究现状分析)

1.1研究背景

目前,中国作为世界第二大经济体,人口数量大,煤矿资源丰富,油气资源不足的现状,决定了煤炭在中国的使用占比近70%。与此同时,全球日益脆弱的生态环境已成为全世界人民共同关注的问题。因此,天然气作为清洁能源,在我国的能源结构中的占比越来越大,尽管目前国内天然气产量持续增长,但是仍然不能够满足国内目前的天然气需求量,仍需要从其他国家大量进口以满足国内需求,预计在2030年我国天然气需求缺口将超过2000亿m3。但我国的非常规油气资源储量丰富,截至2017底,全国已探明页岩气储量9200亿m3。在2009年,我国初步在四川盆地开展页岩气的开采工作,并逐步扩大了这一工作的范围,自“十二五”以来,国家通过科技支持、规划引导、示范试验等手段推动我国页岩气资源的开发利用,随着我国对油气资源开发力度不断加大,非常规油气资源将在未来成为主要能源之一。在“十二五”页岩气攻关实验完成之后,我国掌握了3500m内的页岩气开采关键技术,但是我国3500m以下浅的页岩气规模不大[1-2],与此同时,孔隙度和渗透率低是非常规油气藏的共同特点,使得自然产能低于工业标准,这决定了我国必须向更深层的页岩气进行开发,同时必须对其进行页岩储层改造,才能实现高效开发以达到经济目的。

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2. 研究的基本内容与方案

2.基本内容与技术方案

2.1基本内容

查阅相关文献,结合本次选题建立合适的超临界二氧化碳射流喷嘴物理模型,并通过学习计算流体动力学软件(fluent),建立超临界二氧化碳喷射的数值模型,进行数值模拟分析,分析模型在不同的压降、温度、环空压力等不同条件下,sc-co2喷射对破岩的影响规律,探究sc-co2喷射压裂过程中孔内流动规律。借鉴相关文献中的实验参数,将模拟结果与文献中实验数值进行对比,分析各参数条件的变化对于sc-co2喷射破岩的影响,并提出建议。

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3. 研究计划与安排

3.进度安排

2020年02月24日--03月03日:调研,拟定提纲,完成《开题报告》;

2020年03月03日--03月10日:阅读参考文献,熟悉计算流体力学数值仿真的基本流程;

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4. 参考文献(12篇以上)

4.参考文献

[1] 王海柱,李根生,郑永,等.超临界co2压裂技术现状与展望[j].石油学报.2020.41(1):116-125.

[2]赵群,杨慎,王红岩,等.中国页岩气开发现状及前景预测[j].环境影响评价。2019.41(1):6-10.

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