A multiphysics simulator for stope-coupled heat exchanger operation in deep underground mines
Notice bibliographique
Résumé
The ever-increasing mine depth offers unprecedented opportunities to access high-grade geothermal resources . By pre-installing pipeline systems in mined-out cavities before waste tailings placement, the stope-coupled heat exchanger (SCHE) has drawn growing attention for its superior socio-economic advantages. However, despite the extensive focus on energy efficiency, the system stability during heat production has been typically overlooked. This study therefore introduces a novel high-fidelity simulator for replicating practical SCHE operation. By embedding non-isothermal pipe flow into an evolutive thermo-poromechanics framework for cemented tailings, the outlet water temperature and multiphysics backfill response in diverse production settings are meticulously studied. Our calculations reveal for the first time that circulating chill fluid within mine backfill can substantially alleviate pressure development, suggesting enhanced system stability with heat-exchanger implementation. We also demonstrate that albeit targeting higher-grade geothermal resources, prioritizing cold-season operation, and pre-charging heat exchangers with production delays could spur heat productivity, the companion thermal pressure generation might still impose significant overloading risks. Conversely, while fast circulation would diminish the end-utilization temperature, the rapid heat removal could indeed facilitate superior efficiency and stability performance for the geothermal system . We believe these new findings hold critical implications for better positioning SCHE as a safely sustainable pathway towards hybrid utilization of deep resources.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».