【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及地熱資源開采，具體為一種地熱資源開采方案的優化方法及系統。
技術介紹
1、在對地熱資源進行開采過程前，需要去設計開采方案，人員依據開采方案去確定開采井、回罐井的位置和地上設備，開采方案在初次設計完成之后，需要對開采方案進行分析，以便后續去對開采方案進行優化，使得開采方案能夠達到用戶的需求。
2、優化地熱開采井的布局以提高開采效率，通過設置不同的開采井和灌井位置、深度、間距等參數，模擬不同布局方案下的地熱開采效率，分析各方案下地熱流體的溫度、流量變化，以及熱儲層的壓力響應，但通過計算機模擬，計算量過大，通過計算機模擬不同布局方案，同時還需要去優化布局方案，但計算量過大，容易導致出錯，為此專利技術了一種地熱資源開采方案的優化方法及系統。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種地熱資源開采方案的優化方法及系統，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。
2、為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種地熱資源開采方案的優化方法，所述優化方法包括；
3、獲取原始數據：對目標區域進行地質勘察，獲取地熱區域的地質數據和地熱資源數據，地質數據和地熱資源數據作為原始數據，地熱資源數據包括地熱流體的流量、地熱流體的儲存量、地熱流體在空間上的分布情況和地熱流體溫度數據；
4、設計并輸入原始方案，根據原始數據設計原始方案，原始方案包括整體布局和設備參數，所述整體布局包括開采井位置數據和回灌井位置數據，所述設備參數包括開采井作業參數和回灌井作
5、建立區域：依據整體布局和劃分原則將目標區域劃分成若干個一號區域，一號區域包括一號初始區域、二號初始區域和空白區域，一號區域中存在開采井的為一號初始區域，一號區域中存在回灌井的為二號初始區域；
6、模擬計算，依據原始方案和原始數據對一號區域進行模擬計算，計算一號區域下地熱流體的溫度分布和地熱流體流動數據，計算一號初始區域的開采量以及開采量對地熱流體的溫度分布和地熱流體流動的影響數據，計算二號初始區域的回灌量以及回灌量對地熱流體的溫度分布和地熱流體流動的影響數據，分別以一號初始區域和二號初始區域為起點，計算一號初始區域對相鄰空白區域的影響參數，計算二號初始區域對相鄰空白區域的影響參數，獲得一號區域的模擬計算結果；
7、優化方案，優化方案包括優化布局和優化設備參數，設定并應用偏重系數，生成若干組偏重系數并在原始方案中應用其中一組偏重系數，基于偏重系數的改變去優化方案，所述優化布局包括依據布局方法調整一號初始區域和二號初始區域在一號區域中的位置，所述優化設備參數包括基于優化布局調整開采井作業參數和回灌井作業參數以滿足開采需求；
8、重復模擬計算和優化方案：優化布局和優化設備參數完成之后，獲得新的優化方案，對新的優化方案進行模擬計算，重復模擬計算和優化方案，獲得若干個優化方案；
9、輸出優化方案。
10、更進一步地，模擬計算包括收益計算、開采量計算、運營成本計算和建設成本計算，所述開采量計算包括基于開采井的參數和地熱流體檢測溫度，計算對地熱流體開采量，所述建設成本計算包括開采井建立和回灌井建立的總成本，運營成本計算包括開采井和回灌井日常運行和維護的成本，收益計算包括基于開采量計算對開采的收益進行計算。
11、更進一步地，所述布局方法包括，改變一號初始區域的位置數據，依據一號初始區域位置數據的變化去改變二號初始區域的位置數據，一號初始區域和二號初始區域之間存在設定范圍，所述設定范圍包括直接相鄰一號初始區域中心點和二號初始區域中心點之間存在一號范圍限制，距離最近的兩個一號初始區域中心點之間存在二號范圍限制，距離最近的兩個二號初始區域中心點之間存在三號范圍限制，劃分成若干個一號區域的方法包括等六邊形劃分區域和矩形劃分區域。
12、更進一步地，優化設備參數的方法包括，基于優化布局之后，調整開采井作業參數和回灌井作業參數，滿足開采需求，所述開采需求包括開采量需求、收益需求和回灌需求。
13、更進一步地，所述布局方法還包括以一號區域鉆井的難易程度設定改變位置的優先級，一號初始區域改變位置數據時，以優先級高的一號區域作為首選。
14、更進一步地，偏重系數的應用方法包括：
15、構造適應度函數f、開采數據e、運營數據c和建造成本?i，并建立偏重系數，偏重系數包括w1、w2?和?w3，生成若干組偏重系數的方法包括人工篩選和計算篩選；
16、獲得適應度函數f，f?=?w1?×?e?+?w2?×c?+?w3?×i；
17、?w1、w2?和?w3分別存在最低限度和最大限度，w1、w2?和?w3其中具體數值的改變不能低于最低限度，e、c?和?i分別是開采數據、運營數據和建造成本的模擬計算結果，所述開采數據包括開采量和熱效率，運營數據包括維護成本和能耗成本，建造成本包括建造開采井、回罐井和流體管道的成本；
18、基于原始方案，獲得e、c和?i的具體數值，任意選擇一組偏重系數為原始偏重系數w1、w2?和?w3，獲得f的具體數值；
19、再選擇一組新偏重系數，通過原始偏重系數和新偏重系數之差，獲得△w1、△w2和△w3，△w1、△w2和?△w3存在正負情況，基于優化方案后獲得新的e、c和?i，原始方案和優化方案中e、c和?i之差，獲得△e、△c和?△i，△e、△c和?△i存在正負情況，獲得△e/△w1、△c/△w2和△i/△w2三個數值，優化方案在優化過程中需滿足適應度函數f以及f的數值范圍的情況下，同時滿足△e/△w1、△c/△w2和△i/△w2三個數值均在同一限制數值范圍內，所述限制數值范圍包括△e/△w1（1－0.1）－△e/△w1（1＋0.1），f的數值范圍包括f（1－0.13）-f（1＋0.12）。
20、更進一步地，輸出的優化方案包括井位布局圖、作業參數表、預測開采量、預測回灌量，所述開采井作業參數為開采井的抽取地熱流體的額定速度，所述回灌井作業參數為回灌量數據。
21、一種地熱資源開采方案的優化系統，使用了上述的一種地熱資源開采方案的優化方法。
22、與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：
23、該地熱資源開采方案的優化方法及系統，通過將目標區域劃分成若干個一號區域，依據一號區域進行模擬計算，并以一號初始區域和二號初始區域作為起始運算的起點，并計算一號初始區域和二號初始區域對空白區域的情況，利用模擬計算對方案進行評估和優化，通過調整開采井和回灌井的布局以及設備參數，以達到更高效的開采效果或更低的成本，通過劃分區域進行計算，雖降低其計算精度，但其本身為模擬計算，使得模擬計算的結果能夠有效地進行參考，同時為后續的優化方案的計算提供便捷，同時減少了計算出錯的可能性。
24、同時，通過偏重系數的使用，在優化過程中，還會應用偏重系數來平衡不同的優化目標，如開采量、運營成本、建設成本等，偏重系數允許決策者根據實際需求和目標來定制優化方案，在本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種地熱資源開采方案的優化方法，其特征在于，所述優化方法包括；
2.根據權利要求1所述的一種地熱資源開采方案的優化方法，其特征在于：模擬計算包括收益計算、開采量計算、運營成本計算和建設成本計算，所述開采量計算包括基于開采井的參數和地熱流體檢測溫度，計算對地熱流體開采量，所述建設成本計算包括開采井建立和回灌井建立的總成本，運營成本計算包括開采井和回灌井日常運行和維護的成本，收益計算包括基于開采量計算對開采的收益進行計算。
3.根據權利要求1所述的一種地熱資源開采方案的優化方法，其特征在于：所述布局方法包括，改變一號初始區域的位置數據，依據一號初始區域位置數據的變化去改變二號初始區域的位置數據，一號初始區域和二號初始區域之間存在設定范圍，所述設定范圍包括距離最近的一號初始區域中心點和二號初始區域中心點之間存在一號范圍限制，距離最近的兩個一號初始區域中心點之間存在二號范圍限制，距離最近的兩個二號初始區域中心點之間存在三號范圍限制。
4.根據權利要求1所述的一種地熱資源開采方案的優化方法，其特征在于：優化設備參數的方法包括，基于優化布局之后，調整開
5.根據權利要求3所述的一種地熱資源開采方案的優化方法，其特征在于：所述布局方法還包括以一號區域鉆井的難易程度設定改變位置的優先級，一號初始區域改變位置數據時，以優先級高的一號區域作為首選。
6.根據權利要求1所述的一種地熱資源開采方案的優化方法，其特征在于：偏重系數的應用方法包括：
7.根據權利要求1所述的一種地熱資源開采方案的優化方法，其特征在于：輸出的優化方案包括井位布局圖、作業參數表、預測開采量、預測回灌量，所述開采井作業參數為開采井的抽取地熱流體的額定速度，所述回灌井作業參數為回灌量數據。
8.一種地熱資源開采方案的優化系統，其特征在于：使用了權利要求1-7任意一項所述的一種地熱資源開采方案的優化方法。
...【技術特征摘要】
1.一種地熱資源開采方案的優化方法，其特征在于，所述優化方法包括；
2.根據權利要求1所述的一種地熱資源開采方案的優化方法，其特征在于：模擬計算包括收益計算、開采量計算、運營成本計算和建設成本計算，所述開采量計算包括基于開采井的參數和地熱流體檢測溫度，計算對地熱流體開采量，所述建設成本計算包括開采井建立和回灌井建立的總成本，運營成本計算包括開采井和回灌井日常運行和維護的成本，收益計算包括基于開采量計算對開采的收益進行計算。
3.根據權利要求1所述的一種地熱資源開采方案的優化方法，其特征在于：所述布局方法包括，改變一號初始區域的位置數據，依據一號初始區域位置數據的變化去改變二號初始區域的位置數據，一號初始區域和二號初始區域之間存在設定范圍，所述設定范圍包括距離最近的一號初始區域中心點和二號初始區域中心點之間存在一號范圍限制，距離最近的兩個一號初始區域中心點之間存在二號范圍限制，距離最近的兩個二號初始區域中心點之間存在三號范圍限制。
...
【專利技術屬性】
技術研發人員：周厚俠，孫景廣，李潔，張慶華，劉濤，高運敬，邱增曉，高文匯，
申請(專利權)人：山東富達清潔熱能科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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