孔隙型地?zé)豳Y源回灌模式研究_以天津市濱海新區(qū)為例

《孔隙型地?zé)豳Y源回灌模式研究_以天津市濱海新區(qū)為例》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。

1、孔隙型地?zé)豳Y源回灌模式研究——以天津市濱海新區(qū)為例王光輝1，趙娜2，唐永香2，李嫄嫄2，沈健2（1.天津市國(guó)土資源和房屋管理局地質(zhì)事務(wù)中心，天津300042；2.天津地?zé)峥辈殚_(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)院，天津300250）摘要：孔隙型地?zé)豳Y源回灌模式的研究對(duì)于實(shí)際回灌操作具有重要的指導(dǎo)意義。通過(guò)對(duì)濱海新區(qū)南部孔隙型熱儲(chǔ)層進(jìn)行不同回灌模式的回灌試驗(yàn)研究，筆者認(rèn)為“回?fù)P-回灌”的循環(huán)運(yùn)行方式可以保證該系統(tǒng)回灌的持續(xù)性，是現(xiàn)階段最適宜孔隙型回灌系統(tǒng)的運(yùn)行方式。對(duì)于灌量較小的地?zé)峋?，?yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定最佳回?fù)P時(shí)間及回灌率，必要時(shí)采用加壓回灌，才能更大地發(fā)揮地?zé)峄毓嗑幕毓嘧饔?，保?/p>

2、區(qū)域地?zé)豳Y源可持續(xù)發(fā)展。關(guān)鍵詞：孔隙型；地?zé)豳Y源回灌；回?fù)P-回灌；加壓回灌；濱海新區(qū)中圖分類號(hào)：P314.1;P641.25文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672－4135（2014）02－0155-06天津地?zé)釋儆诔练e盆地型地?zé)豳Y源，回灌開(kāi)采歷史長(zhǎng)、規(guī)模大。據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2013年度回灌量近1087.49×104m3/a,整體回灌率近40%，其中基巖回灌率達(dá)57%,回灌效果明顯。相對(duì)而言，孔隙型熱儲(chǔ)回灌工作率不足6%[1，2]，究其原因是由于各種因素引起的堵塞致使回灌量衰減過(guò)快，回灌率太低。地?zé)峄毓鄬?shí)質(zhì)上是熱流體的壓縮，儲(chǔ)層巖性、巖土顆粒、地層的孔隙率和滲透性對(duì)

3、于回灌起著非常重要的作用[3，4]。但對(duì)儲(chǔ)層巖性為粉細(xì)砂巖，顆粒粒徑較小，孔隙小的熱儲(chǔ)層，回灌難度較大，表現(xiàn)為：回灌量小，難以做到連續(xù)穩(wěn)定的回灌，長(zhǎng)期開(kāi)采而缺乏有效回灌，導(dǎo)致這些地區(qū)儲(chǔ)層水力平衡破壞，因此在這類地區(qū)回灌持續(xù)性尤為重要。而回灌模式的采用和回灌的操作方法是影響回灌持續(xù)進(jìn)行的一個(gè)重要因素。本文將從不同回灌模式的回灌試驗(yàn)入手，通過(guò)對(duì)濱海新區(qū)南部BH-49B地?zé)峋毓嘣囼?yàn)的數(shù)據(jù)分析和后期運(yùn)行狀況，研究自然回灌“、回?fù)P-回灌”及加壓回灌三種回灌模式對(duì)孔隙型地?zé)峄毓嗑幕毓嘈Ч?。陷位于黃驊坳陷的中部，北以海河斷裂為界，西以滄東斷裂為界。凹陷分布呈NE向，

4、中心部位在官港附近?；鶐r頂板埋深1500～5200m。凹陷區(qū)發(fā)育了巨厚的新生界[5-8]。1.2地層特征BH-49B地?zé)峋貙訌纳系较聻椋旱谒南灯皆M，新近系明化鎮(zhèn)組、館陶組，古近系東營(yíng)組，基本情況見(jiàn)表1。1.3熱儲(chǔ)層特征館陶組在濱海新區(qū)南部發(fā)育普遍，巖性穩(wěn)定，旋回性強(qiáng)，是大港區(qū)一個(gè)重要的熱儲(chǔ)層。一般厚度為300～350m，底板埋深為1820～1930m。根據(jù)濱海新區(qū)地?zé)崞詹楣ぷ鞒晒?，該組熱儲(chǔ)層一般開(kāi)采層主要為館Ⅰ和館Ⅲ[4]。BH-49B回灌井的回灌目的層為館Ⅲ。BH-49B地?zé)峄毓嗑^陶組熱儲(chǔ)層聲波孔隙度16.19%～29.21%，平均26%左右，滲透

5、率（105.84～664）×10-3μm2，砂巖泥質(zhì)含量7.06%～22.73%（表2），整體來(lái)講，儲(chǔ)層孔隙度、滲透率均相對(duì)較低，泥質(zhì)含量偏高，回灌難度也相對(duì)較大。熱流體礦化度1961.8mg/L，水化學(xué)類型為Cl·HCO3-Na型，pH值8.38。1地?zé)岬刭|(zhì)條件及地?zé)峋艣r1.1地質(zhì)構(gòu)造特征BH-49B地?zé)峋幱诎鍢虬枷輧?nèi)（圖1）。板橋凹收稿日期：2014-04-18基金項(xiàng)目：天津市礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用項(xiàng)目（國(guó)土房地?zé)崛巫諿2008]008號(hào)）作者簡(jiǎn)介：王光輝（1981-），男，學(xué)士，工程師，2004年畢業(yè)于石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院，現(xiàn)從事水工環(huán)和地?zé)岬刭|(zhì)工作，

6、E-mail：tjdrzn@126.com。156地質(zhì)調(diào)查與研究第37卷1.4井身結(jié)構(gòu)一開(kāi)：采用Φ444.5mm三牙輪鉆頭鉆進(jìn)至孔深308.8m，下入Φ339.7mm套管至308.8m?；毓嗑斫Y(jié)構(gòu)如圖2所示。二開(kāi)：采用Φ241.3mm三牙輪鉆頭鉆至孔深1892m完鉆,下入Φ177.8mm技術(shù)套篩管總長(zhǎng)1618.64m（其中篩管總長(zhǎng)112.35m，有效長(zhǎng)度88.93m），在892.77m對(duì)技術(shù)套管進(jìn)行了水泥封固。技術(shù)套管排列：Φ177.8mm套管×1487.39m+Φ177.8mm篩管×112.35m+Φ177.8mm沉砂管×18.9m。BH-49B在回

7、灌目的層采用下入兩種不同篩管的成井結(jié)構(gòu)，1659.9m～1840.5m為4組籠式篩管，底部為2組單絲篩管。2地面回灌過(guò)濾系統(tǒng)在回灌系統(tǒng)中增加了回灌過(guò)濾設(shè)備（圖3），其具體流程為：經(jīng)過(guò)間接換熱后的地?zé)嵛菜M(jìn)入回灌站房后，先經(jīng)過(guò)加壓泵圖1天津地區(qū)濱海新區(qū)地質(zhì)構(gòu)造圖Fig.1GeologicalstructureofTianjinBinhaiNewDistrict表1BH-49B回灌井揭露地層簡(jiǎn)表[9]Table1LithologicalsectionofthewellBH-49B表2BH-49B回灌井回灌熱儲(chǔ)層段測(cè)井解釋成果表Table2Geophysical

8、loggingresultofthewellBH-49B編號(hào)深度（