近日，我校资源学院杨宝林老师课题组在国际知名期刊《Applied Thermal Engineering》在线发表了题为“Advances in enhanced geothermal systems: Integrating laboratory, numerical and field insights”的研究论文。该研究由我校团队与多家国内外科研机构合作完成，系统探讨了增强型地热系统（Enhanced Geothermal Systems, EGS）领域的最新进展，涵盖了实验室研究、数值模拟及现场调查等多种研究方法，为提高地热能开发效率提供了重要的理论支持和技术参考。

增强型地热系统是一种经过设计和工程化改造的热储层，旨在通过刺激储层渗透率来实现经济可行的热量开采。传统地热资源因天然渗透性较低，难以满足工业生产需求，因此需要采用化学刺激、液压压裂或热处理等技术手段对储层进行改造，以提升其渗透性能。本文通过综合分析现有文献中的实验室研究、数值模拟和现场调查数据，全面评估了增强型地热系统的关键技术进展，特别是在裂缝系统（包括天然裂缝和人工诱导裂缝）设计与开发方面的重要作用。

研究表明，液压压裂技术在增强型地热系统中的应用显著提升了储层性能，为实现高效热量开采奠定了基础。同时，数值模拟结果一致表明，改善低渗透岩石的渗透性能对提高增强型地热系统效率具有重要意义。然而，研究也揭示了增强型地热系统设计过程的复杂性和高成本性，特别是在开发初期，地下条件的不确定性对项目设计和实施带来了巨大挑战。

本研究通过整合实验、模拟和实地研究成果，明确了增强型地热系统的关键技术方向，为优化地热能开发效率和安全性提供了科学依据。同时，这一研究成果对未来推动更加可持续的增强型地热系统项目具有重要意义，也为我国发展清洁能源、实现碳中和目标提供了技术支持和理论指导。

EGS（增强型地热系统）的工作机制及人工裂缝网络的热量再分配示意图

论文信息：

Title: Advances in enhanced geothermal systems: Integrating laboratory, numerical and field insights

Authors: Jian Liu, chun Shao, Baolin Yang, Mbega Ramadhani Ngata, Mathew Mwangomba, Sadock Josephat, ohammed Dahiru Aminu

Source: Applied Thermal Engineering

DOI: https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2024.123350

论文链接: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1359431124010184