大容量鼓风干燥箱对于增强型地热系统（EGS）实验至关重要，因为它充当地下深层条件的主要环境模拟器。它容纳岩石岩心夹持器和流体通道，维持精确、均匀的温度（例如150°C），以复制真实地热储层的热状态。
核心要点 准确的EGS模拟依赖于热保真度。鼓风干燥箱确保岩石地层和注入的化学流体在正确的储层温度下相互作用，保证观察到的化学动力学和物理变化反映现实，而不是实验室的伪影。
创造真实的地热环境
模拟储层温度
深层地热储层在极端高温下运行。要研究岩石在这些环境中的行为，您不能依赖室温。
鼓风干燥箱将受控的热环境包围着岩石岩心夹持器。这创造了一个均匀的高温环境，模仿目标储层的特定条件，通常达到150°C等温度。
确保热均匀性
“鼓风”干燥是指强制空气对流。这种机制对于消除测试腔内的冷点至关重要。
通过循环加热空气，鼓风箱确保整个实验装置——从岩心夹持器到管道——保持一致的温度。这可以防止可能扭曲实验数据的热梯度。
控制反应动力学
预热化学刺激剂
在实际的EGS运行中，流体在向下通过井筒时会升温。在实验室中，将冷流体注入热岩心中会导致热冲击和不准确的结果。
鼓风箱的大容量允许内部流体通道。当化学刺激剂在鼓风箱内的这些通道中流动时，它们会在接触岩石样品之前被预热到目标温度。
模拟动力学过程
岩石与化学试剂之间的相互作用对温度高度敏感。反应速率随热量的变化而急剧变化。
通过确保流体和岩石处于相同的高温下，鼓风箱促进了真实的动力学反应过程。这使得研究人员能够观察化学刺激如何在类似现场的条件下实际改变岩石的渗透率和结构。
理解权衡
尺寸与控制
“大容量”鼓风箱的要求是由岩石岩心夹持器的物理尺寸和必要的管道系统驱动的。
然而，更大的体积有时会挑战温度精度。至关重要的是，“鼓风”（循环）机制足够强大，能够保持整个内部体积的均匀性，确保内部的大型设备不会产生散热器。
为您的目标做出正确选择
在配置EGS实验装置时，您选择的鼓风箱决定了您热数据的有效性。
- 如果您的主要重点是化学刺激：优先选择具有足够内部空间的鼓风箱，以延长流体通道，确保刺激剂完全预热，以获得准确的反应动力学。
- 如果您的主要重点是储层物理学：确保鼓风箱采用强大的空气循环，以在岩石岩心夹持器周围保持整体热均匀性。
鼓风干燥箱不仅仅是一个加热器；它是使您的实验室模拟有效的边界条件。
总结表：
| 特征 | 在EGS实验中的重要性 |
|---|---|
| 大容量 | 容纳岩石岩心夹持器、管道和流体预热通道。 |
| 强制空气（鼓风） | 消除冷点，确保所有组件的温度均匀。 |
| 热保真度 | 复制储层温度（例如150°C），以实现真实的岩石-流体相互作用。 |
| 预热能力 | 在化学刺激剂接触岩心之前对其进行加热，以防止热冲击。 |
| 动力学精度 | 促进岩石样品与化学试剂之间真实的反应速率。 |
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参考文献
- Zhenpeng Cui, Bo Feng. Experimental Study on the Effect and Mechanism of Chemical Stimulation on Deep High-Temperature Granite. DOI: 10.3389/feart.2022.893969
本文还参考了以下技术资料 Kintek Solution 知识库 .
