基于地?zé)峋畠?nèi)流體的流動(dòng)換熱方程以及巖石的能量方程,研究井直徑、巖石導(dǎo)熱系數(shù)、井深和地溫梯度對(duì)采出水溫度和采熱功率的影響.結(jié)果表明:單井采出水溫度、采熱功率和巖石溫度場(chǎng)均隨時(shí)間衰減,第1、10、20個(gè)供暖季對(duì)應(yīng)的平均采熱功率分別為755.01、660.02、639.42 kW,上述數(shù)據(jù)可用于熱泵選型.對(duì)于20 a的供暖期,當(dāng)兩井間距為200 m時(shí)不會(huì)產(chǎn)生熱干擾;巖石導(dǎo)熱熱阻遠(yuǎn)大于井內(nèi)對(duì)流熱阻和井壁導(dǎo)熱熱阻,降低巖石的導(dǎo)熱熱阻是提高采熱功率的最有效手段;增加井直徑和巖石導(dǎo)熱系數(shù)可以降低巖石導(dǎo)熱熱阻;巖石導(dǎo)熱系數(shù)每增加0.5 W/(m·K),采熱功率增加100 kW;增加地溫梯度和井深可以增大巖石和流體之間的傳熱溫差,提高采熱功率;地溫梯度每增加10 K/km,采熱功率增加213.54 kW.

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