內容大鋼
本書主要介紹與油田區地熱發電工程有關的基礎知識及相關的實用技術，包括與熱儲有關的基本概念，常規地熱資源及油田區地熱資源的評價方法，油田區地熱開發的數值模擬，油田區熱儲溫度的變化規律，提高油田區地熱流體溫度的原油裂解與亞燃燒技術、地熱發電方法與技術，油田區地熱發電的優勢及地熱發電成本與效率分析等。本書內容豐富，既有油田區地熱發電工程的基礎知識，又有相應的工程知識與先進的中低溫地熱發電實用技術，包括熱伏（半導體溫差）發電技術的基本原理與現場先導性應用實例；既有國內外的最新進展，又有作者及其團隊多年的研究成果。
本書可供從事油田區地熱發電及中低溫地熱發電工作或研究的技術人員、工程師、研究生閱讀參考。
作者介紹
李克文//張金川//賈霖|責編:劉翠娜//李亞佩
李克文，教授、博士生導師。歷任美國斯坦福大學能源資源工程系資深研究員、長江大學「楚天學者」特聘教授、中國石油勘探開發研究院開發實驗中心主任、北京大學教授，現任中國地質大學（北京）教授。曾任Society of Petroleum Engineers Reservoir Evaluation & Engineering（石油工程領域國際權威雜誌）副主編、國際岩心分析家協會技術委員會委員，目前擔任國家地熱能中心學術委員會委員、International Journal of Petroleum Science and Technology（《國際石油科學與技術》）雜誌理事，以及Society of Petroleum Engineers Journal（《美國石油工程師協會雜誌》）、Geothermics（《地熱學》）、Transport in Porous Media（《多孔介質滲流》）、Journal of Petroleum Science and Engineering（《石油科學與工程雜誌》）、Energy and Fuels（《能源和燃料》）等多個國際專業期刊的技術編輯等。公開發表論文100余篇，其中SCI收錄論文80篇，專著3本，並擁有10多項專利。2018年獲國家能源局軟科學研究成果二等獎，2015年獲選第二批國土資源科技領軍人才，2003年榮獲美國石油工程師協會（Society of Petroleum Engineers, SPE）傑出編輯獎，2002年、2005年、2006年、2012年及2013年5次榮獲美國地熱資源委員會地熱國際年會的最佳論文獎，1998年獲得國際岩心分析家協會授予的終身會員獎，1995年被評為中國石油天然氣總公司跨世紀學科帶頭人。李克文教授是國際上從事氣潤濕反轉技術提高採收率的學術創始人，建立了基於流體流動規律的產量預測新方法，有關公式以李克文教授的名字命名。李克文教授還提出了開發廢棄油井（油田）的油熱電聯產新理論和新方法。多年來，李克文教授主持過國內外多項重大科研項目，在熱儲工程、乾熱岩、地熱增強系統、油氣田伴生地熱工程、中低溫地熱發電，尤其是熱伏發電方面取得了多項突破性的重要成果，是地熱工程與油氣田開發領域的國際知名專家。
目錄
前言
第1章 緒論
第2章 地熱工程基礎及常用基本概念
2.1 簡介
2.2 岩石與流體的基本概念
2.2.1 孔隙度
2.2.2 潤濕性
2.2.3 毛管壓力
2.2.4 相對滲透率
2.2.5 雙重介質
2.3 熱儲的基本概念
2.3.1 水熱型地熱資源
2.3.2 乾熱型地熱資源
2.3.3 增強型地熱系統
2.3.4 傳導型地熱系統
2.3.5 對流型地熱系統
2.3.6 地熱溫標
2.3.7 地表地熱顯示
2.3.8 地熱異常（區）
2.4 小結
參考文獻
第3章 主要油田區熱儲溫度的變化規律和地熱資源量
3.1 簡介
3.2 原始地層（熱儲）溫度的影響因素
3.2.1 地殼厚度
3.2.2 斷層與裂縫
3.2.3 基底起伏
3.2.4 蓋層
3.2.5 岩漿活動
3.2.6 岩性
3.2.7 岩石放射性
3.3 原始地層溫度的預測方法
3.3.1 地熱溫標法
3.3.2 鑽孔測溫法
3.3.3 Lachenbruch和Brewer方法
3.3.4 Horner方法及其改進方法
3.4 中國主要油田區儲層溫度的變化規律與熱儲特徵
3.4.1 華北油田
3.4.2 大慶油田
3.4.3 遼河油田
3.4.4 勝利油田
3.4.5 中國主要盆地的地溫梯度
3.4.6 中國主要油田的地熱資源
3.5 小結
參考文獻
第4章 地熱資源評價方法
4.1 前言
4.2 地熱資源的計算與評價方法
4.2.1 地熱資源量計算
4.2.2 地熱水資源計算
4.2.3 地熱資源評價方法的優缺點分析
4.3 油田伴生地熱資源的計算方法改進
4.3.1 計算方法1（常規地熱田標準方法）
4.3.2 計算方法2（油田伴生地熱：考慮油氣水飽和度）
4.3.3 計算方法3（油田伴生地熱：考慮油氣水飽和度及其變化）
4.3.4 地熱資源量計算結果及評價
4.4 地熱資源評價軟體
4.5 小結
參考文獻
第5章 地熱開發的數值模擬
5.1 簡介
5.2 數值模擬基本理論與常用軟體
5.2.1 連續介質假設
5.2.2 流動方程
5.2.3 熱量運移方程及溫度場控制方程
5.2.4 常用數值模擬軟體
5.3 數值模擬過程與方法
5.3.1 數值模擬過程與步驟
5.3.2 地質概念模型和網格設計
5.3.3 參數賦值
5.3.4 邊界配置
5.3.5 數值模擬的一些注意事項
5.4 不需要輸入相對滲透率實驗數據的數值模擬方法
5.4.1 數值模擬的不確定性和存在的問題
5.4.2 利用毛管壓力計算相對滲透率的方法
5.4.3 不需要輸入相對滲透率實驗數據的數值模擬方法及驗證
5.4.4 飽和度函數輸入方法分析與討論
5.5 熱儲數值模擬實例
5.5.1 留北區塊油田伴生地熱數值模擬的目的和任務
5.5.2 數值模擬方案的設置
5.5.3 生產數據及井溫等數據的歷史擬合
5.5.4 數值模擬結果
5.6 小結
參考文獻
第6章 亞燃燒理論與技術
6.1 簡介
6.2 火燒油層提高採收率的基本原理
6.2.1 火燒油層方法的基本概念
6.2.2 催化裂解的三個反應階段
6.2.3 催化劑的作用
6.3 亞燃燒的基本原理
6.3.1 亞燃燒方法的基本概念
6.3.2 亞燃燒的機理
6.4 高壓注空氣的燃燒實驗
6.4.1 高壓注空氣燃燒實驗裝置
6.4.2 催化劑對不同原油的催化裂解作用
6.4.3 催化劑和高嶺土協同作用下的催化裂解效果
6.4.4 催化劑加入方式的對比實驗
6.5 微波輔助加熱的亞燃燒實驗
6.5.1 微波輔助加熱的原理與優勢
6.5.2 微波輔助加熱提高原油採收率的研究概況
6.5.3 微波輔助稠油裂解降黏的實驗裝置與實驗步驟
6.5.4 催化劑種類對微波輔助稠油裂解降黏效果的影響
6.5.5 微波輔助稠油裂解降黏的規律與機理
6.6 小結
參考文獻
第7章 儲層改造技術的理論基礎
7.1 簡介
7.2 熱儲岩石力學與水力壓裂裂縫擴展
7.2.1 地應力對水力壓裂的影響
7.2.2 儲層岩石變形對水力壓裂裂縫的影響
7.2.3 水力壓裂裂縫擴展方式對地熱開發的影響
7.2.4 溫度對岩石力學性質的影響
7.3 熱儲壓裂液
7.4 壓裂裂縫單層支撐劑嵌入理論
7.4.1 閉合壓力對單側縫寬減小量的影響
7.4.2 支撐劑直徑對單側縫寬減小量的影響
7.4.3 支撐劑彈性模量對單側縫寬減小量的影響
7.4.4 儲層彈性模量對單側縫寬減小量的影響
7.4.5 彈性模量差對單側縫寬減小量的影響
7.5 支撐劑擠壓變形理論
7.6 壓裂裂縫多層支撐劑嵌入理論
7.6.1 支撐劑嵌入深度理論計算
7.6.2 支撐劑嵌入量實驗擬合
7.7 考慮支撐劑變形和嵌入的裂縫導流能力理論
7.7.1 裂縫導流能力理論計算
7.7.2 裂縫導流能力實驗擬合
7.8 小結
參考文獻
第8章 油熱電聯產理論與方法
8.1 簡介
8.2 油熱電聯產理論
8.2.1 油熱電聯產的基本概念
8.2.2 油田區開發利用地熱的優勢
8.2.3 油熱電聯產的基本理論
8.2.4 原油生產與地熱開發的異同
8.3 提高產能的方法與措施
8.3.1 壓裂提液方法
8.3.2 壓裂提液對產液量的影響
8.3.3 壓裂提液對產液溫度的影響
8.4 油熱電聯產技術的產能分析
8.4.1 曙光油田的地質背景
8.4.2 油熱電聯產的產能計算
8.4.3 油熱電聯產的產能分析
8.5 油熱電聯產方法與綜合利用
8.5.1 油熱電聯產流程
8.5.2 油井改造成油熱電聯產井技術
8.5.3 熱能的梯級與綜合利用
8.6 油熱電聯產過程的數值模擬
8.6.1 高壓注空氣數值模擬的數值模型
8.6.2 井筒換熱模型的描述
8.6.3 油熱電聯產中生產井的模型
8.6.4 油熱電聯產過程中的溫度變化規律
8.7 油熱電聯產過程中熱伏發電的設計與應用
8.7.1 油管結構的改進與熱伏發電裝置的安裝方式
8.7.2 油管外壁熱伏發電裝置的溫度與電壓分佈
8.7.3 井下換熱熱伏發電一體化系統的發電功率
8.8 小結
參考文獻
第9章 地熱發電方法與技術
9.1 簡介
9.1.1 概述
9.1.2 地熱發電現狀
9.1.3 中低溫地熱發電的可行性
9.2 常規地熱發電方法與技術
9.2.1 干蒸汽發電
9.2.2 閃蒸發電
9.2.3 雙工質發電
9.2.4 全流發電
9.2.5 複合發電
9.3 熱伏發電原理
9.3.1 熱伏發電的基本概念
9.3.2 塞貝克效應
9.3.3 佩爾捷效應
9.3.4 湯姆孫效應
9.3.5 熱電效應的相互關係：開爾文定律
9.3.6 三種熱電效應的應用情況
9.4 熱伏發電晶元的結構與數值模擬
9.4.1 熱伏發電晶元的結構
9.4.2 晶元的數值模擬
9.4.3 熱伏發電晶元的實驗測試
9.4.4 數值模擬結果的驗證與邊界條件的確定
9.4.5 晶元電壓、功率的敏感性分析
9.4.6 新型熱伏發電晶元
9.5 熱伏發電系統
9.5.1 熱伏發電系統的結構與測試裝置
9.5.2 熱伏發電系統的實驗測試
9.5.3 熱伏發電系統的現場應用
9.6 熱伏發電技術與其他發電技術的比較
9.6.1 與傳統汽輪機發電技術相比，熱伏發電技術的優點
9.6.2 與光伏和風力發電技術相比，熱伏發電技術的優點
9.6.3 熱伏發電技術的缺點
9.7 小結
參考文獻
[