Resumen

El nitrógeno líquido (LN2), que puede mejorar en gran medida la eficiencia de la extracción de roca seca caliente (HDR), se utiliza habitualmente como material de refrigeración en el sistema geotérmico mejorado (EGS). Se realizaron pruebas de propiedades físicas, compresión triaxial y permeabilidad en muestras de granito tratadas, para una mejor comprensión científica del efecto del método de enfriamiento con LN2 en las propiedades mecánicas y de permeabilidad de las rocas después del tratamiento térmico. Los resultados experimentales indicaron que las propiedades físicas del granito tratado cambian significativamente, como la densidad y la velocidad de onda se reducen sustancialmente. Mientras tanto, con el aumento de la temperatura de tratamiento, las grietas macroscópicas en su superficie se generan gradualmente y el volumen se expande claramente. Además, la humectabilidad de la superficie del granito aumenta gradualmente con el aumento de la temperatura. En comparación con los métodos de enfriamiento aire/agua, bajo la condición de enfriamiento con LN2, las propiedades mecánicas disminuyen notablemente. Cuando la temperatura supera los 600°C, la resistencia del granito disminuye significativamente hasta alcanzar sólo el 56,16% del valor de referencia. Las propiedades de deformación también cambian significativamente, con una deformación final de aproximadamente 3 t de fallo para una muestra a 800°C, mostrando una evidente característica de deformación dúctil. Además, también existe una correlación apreciable entre la permeabilidad inicial del granito y la temperatura. Una vez que la temperatura supera los 200°C, el aumento de la temperatura contribuye al aumento de la permeabilidad inicial. Además del efecto de la temperatura, el aumento de la carga también provoca un cambio en el coeficiente de permeabilidad. Cuando la temperatura alcanza los 600°C, la permeabilidad del granito primero disminuye y luego aumenta con los incrementos de la tensión axial. Los resultados de este trabajo son valiosos para comprender el efecto del choque térmico por LN2 en la eficacia de la fracturación y las características de permeabilidad de las rocas calientes secas.

• Materias:Dióxido de carbono Perforación de pozos de minas Yacimientos minerales Minería Minas y minería Geofluidos
• Subjects:Carbon dioxide Shaft sinking Mineral deposits Mining Mines and mining Geofluids
• Palabras claves:permeabilidad del granito, temperatura, propiedad física, aumento, permeabilidad inicial, roca seca caliente, humectabilidad del granito, métodos de enfriamiento con agua, efectos de la temperatura, condiciones de enfriamiento ln2
• Keywords:permeability of granite, temperature, physical property, increase, initial permeability, hot dry rock, wettability of granite, water cooling methods, effects of temperature, ln2 cooling conditions