地熱能作為一種清潔、可再生的能源，其開發(fā)利用對于減少溫室氣體排放和實現能源結構轉型具有重要意義。在地熱能的開發(fā)過程中，滲流機理和滲透率的研究至關重要，它們直接影響著地熱能的提取效率。低場核磁共振技術（LF-NMR）作為一種先進的檢測手段，為地熱儲層的孔隙結構和滲透率研究提供了新的視角。

地熱儲層滲流機理研究：

地熱儲層中的滲流機理是地熱能開發(fā)的核心問題之一。研究表明，地熱儲層中單裂隙巖體的滲流傳熱對地熱資源的開發(fā)具有重要影響。通過數值模擬軟件COMSOL Multiphysics的研究，分析了流體注入速度和溫度對巖體溫度場的影響，以及對熱干巖地熱項目的影響。研究結果表明，流體參數對巖體溫度場的影響主要體現在對巖體溫度場的擾動區(qū)域和振幅的影響，以及對巖體溫度場達到穩(wěn)態(tài)所需時間的影響。

地熱儲層孔隙度與滲透率：

地熱儲層的孔隙度和滲透率是影響其熱儲存效率和規(guī)模的關鍵因素。低場核磁共振技術能夠準確測量孔隙和孔徑分布，為孔隙度和滲透率的研究提供了一種新方法。通過LF-NMR技術，研究人員可以對PVC-P土工膜的孔隙度進行測量，發(fā)現孔隙度與滲透流量有很強的關聯(lián)性，可以用于評估土工膜的防滲性能。

低場核磁共振技術在地熱儲層研究中的應用：

 LF-NMR技術在地熱儲層研究中的應用主要體現在對孔隙結構的表征。通過LF-NMR技術，研究人員可以對水合物生成過程中沉積物孔隙結構和滲透率的變化進行觀察，發(fā)現水相滲透率隨水合物飽和度的增加先迅速減小后緩慢減小，且具有不同孔隙結構特征的樣品水相滲透率變化規(guī)律存在差異。此外，LF-NMR技術還能夠用于液態(tài)CO2循環(huán)致裂煤體孔隙特征演化規(guī)律的研究，揭示了CO2循環(huán)沖擊能夠增強煤體的多尺度孔隙擴張和裂縫延伸，顯著提高煤體的裂縫穿透率和滲透率。

地熱能的開發(fā)依賴于對地熱儲層滲流機理的深入理解和滲透率的準確測量。低場核磁共振技術作為一種非侵入性、高效的檢測手段，為地熱儲層的孔隙度和滲透率研究提供了新的工具。通過LF-NMR技術，可以更好地理解和預測地熱儲層的行為，從而提高地熱能的開發(fā)效率和可持續(xù)性。隨著技術的不斷進步，LF-NMR技術在地熱能開發(fā)中的應用前景廣闊，有望成為地熱能領域的重要技術支撐。

案例：

表征不同溫度下的多孔砂巖滲流機制