一种地热开发系统及其施工方法

    公开(公告)号:CN110030745B

    公开(公告)日:2020-07-14

    申请号:CN201910029159.9

    申请日:2019-01-12

    摘要: 本发明公开了一种松动爆破热矿开发系统及其施工方法,热矿开发系统包括地面提升系统、大直径竖井、地下高温高压换热水池、换热导流通道、由进路爆破巷道和主巷道形成的水‑岩地热储流层、可移动密封装置等组成。热矿开发系统沿大直径竖井内壁设置注入管道和收集管道,注入管道通过干热岩中地下高温高压换热水池的换热导流通道与收集管道相连通,地下高温高压换热水池周围布置流通主巷道,沿主巷道水平设置多排进路爆破巷道,利用崩落法松动爆破形成热矿爆破裂隙储流层,并在爆破层的竖井上方设置可移动密封装置。利用U形管原理,由注入管道与收集管道将冷水与高温高压水池中的热水交换热能,输送到地面转化成电能供人们使用,实现双重换热。

    一种地热开发系统及其施工方法

    公开(公告)号:CN110030745A

    公开(公告)日:2019-07-19

    申请号:CN201910029159.9

    申请日:2019-01-12

    摘要: 本发明公开了一种松动爆破热矿开发系统及其施工方法,热矿开发系统包括地面提升系统、大直径竖井、地下高温高压换热水池、换热导流通道、由进路爆破巷道和主巷道形成的水-岩地热储流层、可移动密封装置等组成。热矿开发系统沿大直径竖井内壁设置注入管道和收集管道,注入管道通过干热岩中地下高温高压换热水池的换热导流通道与收集管道相连通,地下高温高压换热水池周围布置流通主巷道,沿主巷道水平设置多排进路爆破巷道,利用崩落法松动爆破形成热矿爆破裂隙储流层,并在爆破层的竖井上方设置可移动密封装置。利用U形管原理,由注入管道与收集管道将冷水与高温高压水池中的热水交换热能,输送到地面转化成电能供人们使用,实现双重换热。

    一种正负泊松比相间的恒阻大变形竹节式锚杆

    公开(公告)号:CN110863851A

    公开(公告)日:2020-03-06

    申请号:CN201911299301.8

    申请日:2019-12-17

    IPC分类号: E21D21/00 E02D5/74

    摘要: 本发明属于锚杆技术领域,涉及一种正负泊松比相间的恒阻大变形竹节式锚杆,包括螺母、托盘和杆体,所述杆体安装在围岩中预设钻孔中,尾部通过螺母和托盘进行固定;杆体包括多段正泊松比材料杆段和负泊松比材料杆段,二者交替布置。负泊松比材料杆段受力后发生膨胀变形,正泊松比材料杆段受力后发生收缩变形,这样整个杆体变形之后的形状如一根竹子,在负泊松比材料杆段处形成竹节。本发明的锚杆有很大的恒阻力和横向扩张特性,大大地提高了锚杆的锚固作用,保证围岩稳定性。

    一种正负泊松比相间的恒阻大变形竹节式锚杆

    公开(公告)号:CN211081929U

    公开(公告)日:2020-07-24

    申请号:CN201922264180.5

    申请日:2019-12-17

    IPC分类号: E21D21/00 E02D5/74

    摘要: 本实用新型属于锚杆技术领域,涉及一种正负泊松比相间的恒阻大变形竹节式锚杆,包括螺母、托盘和杆体,所述杆体安装在围岩中预设钻孔中,尾部通过螺母和托盘进行固定;杆体包括多段正泊松比材料杆段和负泊松比材料杆段,二者交替布置。负泊松比材料杆段受力后发生膨胀变形,正泊松比材料杆段受力后发生收缩变形,这样整个杆体变形之后的形状如一根竹子,在负泊松比材料杆段处形成竹节。本实用新型的锚杆有很大的恒阻力和横向扩张特性,大大地提高了锚杆的锚固作用,保证围岩稳定性。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

    一种基于数字岩心的水力压裂数值试验方法

    公开(公告)号:CN117705596A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311605854.8

    申请日:2023-11-29

    摘要: 本发明涉及油气开采领域,具体涉及一种基于数字岩心的水力压裂数值试验方法,包括以下步骤:1)选取页岩岩心,并获得矿物分布、成分和力学性能;2)根据获得的矿物分布、成分和力学性能,重构页岩岩心的数字岩心模型;3)在页岩岩心的数字岩心模型内设置射孔单元;并对岩心施加围压,同时设置压裂液的粘度为预期数值,在射孔单元位置施加逐步递增的水压,直至试样开始产生裂缝并最终破坏;4)将产生的裂缝通过实体单元描述,并通过裂缝统计获得到改造页岩岩心体积;即根据不同的水力压裂参数下引起的破坏单元数量,实现预测页岩岩心的改造体积。本发明建立更加真实的数字岩心并开展水力压裂数值试验,分析水力压裂裂纹破裂特征、预测改造体积。

    基于一种高精度数字岩心重构模型三维有限元仿真方法

    公开(公告)号:CN115630543A

    公开(公告)日:2023-01-20

    申请号:CN202211218464.0

    申请日:2022-10-06

    摘要: 本发明属于数字岩心技术领域,涉及基于一种高精度数字岩心重构模型三维有限元仿真方法。该方法首先通过电子显微镜对岩样表面进行观测、标注感兴趣的目标区域,进行聚集离子束扫描电镜(FIB‑SEM)扫描实验,采用网格映射法将处理好的数字图像转化为计算网格单元。通过电子显微技术配合纳米压痕测试方法获取页岩各组分力学参数和其相应的统计分布特征。最后,基于分割阈值确定的灰度区间,为每个灰度区间的单元网格赋予对应的物理力学参数。本发明所建立的数字岩心将岩石内部不同矿物材料与微观缺陷的空间分布和结构真实定量地纳入数值模型,精度达到5~10nm,实现了几何、边界/界面以及材料非均质性的真实表征。

    一种用于岩体结构面循环剪切的低法向摩阻拼装式剪切盒

    公开(公告)号:CN113916700B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202111165006.0

    申请日:2021-09-30

    IPC分类号: G01N3/32

    摘要: 本发明属于岩土工程技术领域,公开了一种用于岩体结构面循环剪切的低法向摩阻拼装式剪切盒。在施加循环拉压剪切荷载时,与剪切加载端连接的阶梯螺柱传递下半部的拉压荷载,与剪切仪固定端连接固定端拉轴传递上半部分的拉压荷载。在试样因剪涨或剪缩产生法向位移时,试样带动滑块沿着凹槽导轨自由上下移动,滑块和导轨之间的滚珠减小了试样在法向方向上的摩擦和实验误差。本发明的低法向摩阻拼装式剪切盒,可以满足剪切实验中循环压缩和拉伸应力的施加,同时降低法向摩擦,提高实验精度,设备结构简单,易于拆解,方便安装,具有较好的适应性,对于存在一定尺寸误差的试样通过调整紧固块的位置均可以保证剪切盒同试样的密切贴合。