鲁北砂岩热储地热尾水回灌试验研究

山东省鲁北平原蕴藏有丰富的地热资源,目前得到广泛开发利用的热储为新近纪馆陶组热储与古近纪东营组热储,热储类型为沉积盆地型碎屑岩孔隙—裂隙热储,天然状态下,该类热储中的地热流体基本上处于静止状态,补给极其微弱,地热流体的大量开采造成了热储压力的急剧下降,回灌成为了维持热储压力的必要措施。针对该类热储,国内外进行了大量的回灌试验研究,总体回灌效果不佳,并将原因归结于回灌时热储的堵塞。该文在分析研究区内多次回灌试验成果的基础上,提出了砂岩热储回灌的不同机理,认为合理地布置开采井与回灌井之间的距离,促使开采井与回灌井之间形成水力循环,是解决砂岩热储中回灌难问题的关键。     

东营市南展区砂岩热储地热回灌量与温度的关系探讨

东营地区地热资源丰富,主要开采层位为新近纪馆陶组、古近纪东营组,热储类型为低温温热水、热水型层状孔隙-裂隙型砂岩热储,地下热水补给条件较差。近年来,随着地热资源的开发利用规模的加大,开采密集地带的热水头明显下降,存在资源枯竭,引发地质环境问题的威胁。采用回灌方式补充地下水源,是实现地热资源可持续利用和地质环境保护的有效措施。为研究该区地热回灌可行性与回灌制约因素,在南展区开展了多次回灌试验,试验表明,该层热储回灌空间大,回灌条件较好,压力对回灌效果影响明显,回灌水体温度对回灌效果影响较大。利用回灌量与回灌水头之间的影响关系,模拟计算不同温度下回灌水头的变化情况,探讨了回灌量与回灌水体温度的影响关系,对回灌研究具有一定的指导意义。     

山东省砂岩热储地热资源开发利用模式探讨

通过对山东省砂岩热储地热资源、开发利用现状及存在问题的分析,结合社会、经济、环境效益及清洁能源应用需求,提出了地热供暖、梯级利用、多级取热、尾水回灌为适合山东省砂岩热储地热资源合理开发、高效利用及采灌均衡可持续开发利用模式。以此模式建立的山东省首个砂岩热储地热回灌示范工程——德州市水文家园,示范效果良好,促进了山东省鲁北地区地热供暖产业的持续健康发展,实现了社会、经济、生态环境的共赢。     

聊城莘县地区地热资源赋存条件及评价

聊城莘县地区地热资源丰富,地热资源主要赋存于新生代新近纪和古近纪碎屑沉积岩中,为估算评价该地区地热资源,分别开展了地热地质调查、地球物理勘探、地热地质钻探、抽水试验、回灌试验、动态监测、水样采集分析等多项工作,基本查清了莘县地区地热资源的赋存条件,确定馆陶组热储和东营组热储为本次工作的主要研究对象,并对其进行了地热资源计算和评价。通过评价,为莘县地区深层地热可持续开发利用提供了依据。     

东营市城区馆陶组热储回灌性能分析

东营市城区馆陶组热储为新近系松散碎屑岩层状热储,目前地热资源开采量约95万m3/a,回灌是解决热储压力下降与地热尾水排放对环境造成不良影响的最佳措施,该文采用自然回灌试验方法探讨回灌条件下馆陶组热储的渗透性能,并与德州市城区馆陶组热储压力回灌试验成果进行了对比,对该热储的回灌性能进行了分析,为指导该区地热回灌提供了科学依据。     

德州市城区地热水人工回灌试验研究

以德州市城区地热回灌为例,分析了地热回灌对水质、水量、水温的影响,证实了回灌井结构、热储特征、回灌压力、回灌工艺等是影响回灌效果的主要因素,明确了地热回灌量与出水量、回灌压力之间的关系,提出回灌可以有效解决地热开发利用带来的诸多问题。     

利津县城区地热资源状况及开发前景分析

利津县城区的地热资源主要赋存于新生代新近纪和古近纪碎屑沉积岩中,热储类型为层状孔隙-裂隙型热储,地热资源类型属热传导型。新近纪馆陶组热储层组与古近纪东营组热储层组是主要的热储层。该文在论述利津县地热地质条件的基础上,对地热开发的经济、社会、环境效益及开发利用前景进行了分析,对地热开发中的尾水排放和回灌问题进行了探讨,最后提出了地热资源开发与管理方面的建议。     

回灌水温对砂岩热储回灌效果的影响分析——以德州市地热田馆陶组热储为例

根据砂岩孔隙型热储地热流体回灌试验中不同尾水温度与回灌量、回灌水位之间的关系,研究了相同回灌量条件下尾水温度对回灌效果的影响,并通过消除回灌尾水温度对井筒存储效应的影响,将回灌时水位升幅的观测值校正为同一温度下的真实水位升幅,从而对不同温度尾水回灌的渗透性能进行了分析。     

山东省无棣县地热资源回灌技术条件初探

通过对无棣地区地热资源地质条件进行分析,结合实施的回灌试验,从回灌结果、回灌热储条件、回灌设备等方面进行综合分析,并对回灌可行性进行了研究,认为无棣地区进行地热资源回灌技术可行,为今后该区地热资源回灌提供了技术服务。     

商河县馆陶组热储地热尾水回灌可行性研究

从回灌热储层条件、动力场特征、水化学及库容条件等方面,研究了商河县地热回灌地质条件。结合区内地热资源开发利用现状与回灌工程技术条件,对商河县地热尾水回灌的可行性进行了研究,认为在现有条件下,可逐步推行地热尾水回灌。     

山东省郓城县岩溶热储回灌试验

近年来,随着地热资源利用规模的不断提高,郓城县岩溶热储水位呈逐年下降趋势,并产生了热污染等地质环境问题。为查明郓城县岩溶热储回灌能力,保障地热资源可持续开发利用,开展了同层对井回灌试验和示踪试验,并对水质、水温、水位进行了监测。结果表明,回灌对热储层的水位、水质、水温影响小,岩溶热储层内水力联系强,热水运移速度为10.46 m/h,回灌水水温对热储层最大自然回灌量影响较大,当开采量小于130 m~3/h时,回灌率可达100%,回灌条件适宜。     

山东省菏泽市城区岩溶热储回灌试验

鉴于菏泽市目前地热资源开发利用现状,随着地热井数量的增多,地热水开采量逐年增大,导致地热水水位呈逐年下降的趋势,为了保护这一绿色清洁能源,缓解地热资源过度开发造成的地热水水位持续下降、尾水外排污染水、土体等一系列负面影响,有必要采取地热尾水回灌措施,来保证地热资源的可持续发展。采用地球物理勘探,地热井钻探、单孔及对孔抽水试验、回灌试验及水质测试等方法,分析了回灌对水位、水温的影响,分析结果认为回灌对水温、水质影响不大。在回灌量相同的条件下,回灌尾水水温越低,回灌的升幅越小,回灌越容易。经综合分析认为,菏泽市城区奥陶系回灌效果良好,回灌潜力巨大,在菏泽市奥陶系热储中进行回灌是可行的。     

鲁北深部砂岩热储开发地质环境变形效应研究

山东省深部砂岩热储资源丰富,热储开发利用对区域经济社会发展具有重要促进作用。但如果不注重深部热储的适度、有序开发,超出其临界量后可能会引发区域地面沉降等不良地质环境问题,因而,研究深部砂岩热储开发引发的地质环境变形问题意义重大。本文针对山东省鲁北典型深部砂岩热储区热储开采的地质环境影响问题进行深入研究,确定了开采量、开采层位等因素导致的热储层沉降量,分析了热储层沉降对该区地面总沉降的贡献。对深入认识鲁北地区深部砂岩热储的地质环境效应,合理开发深部热储资源提供借鉴与依据。     

抽水试验方法和成井工艺类型对热储层水文地质参数的影响

水热型地热资源计算评价中,热储层水文地质参数的选取对地热资源的计算评价起关键性作用。由于地热井的施工成本较高,多数抽水试验没有合适的观测孔,往往采用稳定流抽水试验参数,作为地热资源计算评价的依据,稳定流抽水具有难以避免的局限性,使得人们对热储层水文地质参数不能较为准确的掌握。除试验方法之外,求参方法的选取,以及成井工艺的差别,对热储层水文地质参数均会产生较大影响。该文利用开展地热同层回灌的两眼地热井,分别采用不同抽水试验的方法、求参的方法,和不同的成井工艺类型3种条件,对比分析了热储层水文地质参数的差异及关系,为地热资源计算评价及地热尾水回灌方案提供参考。     

山东省菏泽郓城地区地热资源赋存条件评价

山东省菏泽郓城地区地热资源丰富,主要赋存于奥陶系和寒武系灰岩中,为估算评价该区的地热资源,在收集资料、野外勘查的基础上,施工1眼地热井,结合收集该区30余眼地热井资料,基本查清了郓城地区的地热赋存条件,确定奥陶系和寒武系热储为本次研究对象,对郓城地区地热流体质量进行了评价,地热资源量进行了计算。评价结果,为持续做好郓城地区地热资源开发利用工作,带动当地经济发展,构建能源节约型社会提供了数据支持。     

Geothermal occurrence analysis of Dongying Formation in Tanggu area of Tianjin

Based on introducing geological structure of Tanggu area, the authors analyzed the sedimentary environment of Paleogene Dongying Formation, and further analyzed its geothermal occurrence. The studied area spans two grade IV tectonic units which are Beitang depression and Banqiao depression. The studied area is mainly located in the Tanggu nose-like structure which is the secondary structure of Beitang depression. Its existence affects the sedimentary distribution of the part strata of Paleogene. The depositions of Dongying Ⅲ （ SQEd3 ） and Dongying Ⅱ （ SQEd2 ） are mainly delta front facies and lake sand bars which are propitious to the geothermal fluid enrichment. The favorable enrichment region of geothermal fluid is located in south Hetou- Tanggu. Most of Dongying Ⅰ （ SQEd1 ） changes into swamp plain deposition, only the northeast part of this area is the distributary riverway facies with developed sand layers. There is the favorable enrichment region of geothermal fluid. The hydraulic connection is weak among the geothermal reservoirs of Dongying Formation and its overlying Guantao and Minghuazhen formations. The underlying Shahejie Formation geothermal reservoir pro- vides a steady stream of fluid supply and ground pressure protection for Dongying Formation geothermal reservoir.