異なる井戸パターンによる三次元オイルシェール掘削のためのインシチュ加熱の数値シミュレーションと最適化研究

低電力消費と高石油生産率を持つ三次元シェール井戸ネットワークモデルを探求するために、本研究ではAnsys Fluent数値シミュレーションソフトウェアを用いて、7つの井戸ネットワークモデルに対する累積石油生産量、年間石油生産量、加熱率係数、および単位体積電力消費を分析した。その結果、オイルシェールのインシチュ加熱と抽出プロセス中に、すべての7つの異なる井戸ネットワークモデルが予備加熱期間なしで直接インシチュ熱分解を行うことが示された。加熱井戸の数が増えるにつれて、モデルVIIは360日目に年間石油生産量のピークに達し、540日目には加熱率係数が3.696に達する。これは、モデルIのピーク加熱率係数と比較して5.68倍の増加を示す。累積石油生産量の時間に対する傾きが最も高く、最速の加熱率が示され、780日目には完全な熱分解が達成される。しかし、オイルシェールのインシチュ加熱プロセス全体を通じて、モデルVIは814.87 Kw/m3で最も低い単位体積電力消費を示し、最高のエネルギー利用効率を持つ。これは、他の6つの井戸ネットワークモデルと比較して、単位体積電力消費が41.93%の大幅な削減を示す。これらの異なる井戸ネットワークモデルの探求結果は、後続のインシチュオイルシェール抽出現場実験に対する強力な技術的サポートを提供する。