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用于地热目的的结晶岩石的实验室水力压裂实验( Laboratory hydraulic fracturing experiments on crystalline rock for geothermal purposes )
L Zhuang A Zang
本文综述了结晶岩三轴和真三轴应力条件下的地热水力压裂的室内实验研究，重点介绍了强化地热系统的激发作用。首先，对影响水力裂缝起裂、扩展和破裂压力的参数进行了综述和讨论。微结构、流体粘度、注入速度、流体入渗和应力条件等参数是硬岩水力裂缝发育的关键控制因素。其次，介绍了循环水力压裂和疲劳水力压裂等新的注入方法，因为它们在花岗岩裂隙网络的形成和通过流体注入减缓和控制诱发地震活动方面都显示出了优势。第三，本综述包括断裂检查技术、声发射(AE)监测和X射线计算机断层扫描(CT)的非破坏性方法，以及用于定量注射方案效率的显微观察。除了声发射参数，如声发射事件率和震源位置，我们强调了对破坏模式和辐射地震能量进行深入声发射分析的重要性。X射线CT和显微观察使岩石体积中的裂缝得以量化，从而导致更好地理解水力压裂背后的机理。声发射和CT的联合测量可以深入了解水力压裂和渗透性增强的复杂过程。讨论部分以连接注入速率和由此产生的流体渗入区和破裂过程区、花岗岩特有的水力压裂行为以及地热领域潜在现场应用的实用放大元件的图解丰富了内容。
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