地热钻井

地热回灌效应和稳定性的影响因素

  地热回灌开发是非常有效的资源保护方式,其回灌质量和回灌稳定性是衡量回灌效果的具体标志。回灌质量包括单井回灌量,回灌后温度场、化学场、动力场的变化。稳定性是指回灌质量保持的时间。天津基岩回灌实践经验证明,回灌质量和稳定性的影响因素主要有地热回灌井结构、地热回灌井布局、回灌系统工艺、系统运行管理等方面。

  1.地热回灌井结构。
  地热回灌井结构设计对回灌水量大小和回灌稳定性有  直接影响。天津基岩回灌井的结构设计通常采用和开采井相同的设计方案。在进入目的层后的钻进过程中要采用清水钻进成井后要大深度的气举洗井,按规范作好抽水实验,取得可靠数据,为后期效应分析奠定基础。

  2.地热回灌井布局。
  地热回灌井的布局对回灌后的各种场效应非常重要,而温度场效应是保证热田正常使用的重要效应,特别要解决好回灌后对某一开采井的温度影响问题,如果某一开采井因为回灌而引起温度的明显变化,将导致一系列的问题发生。由于采取的是原水回灌技术方案,所以回灌井位置的布置、方位都十分重要。原则是不能有回灌冷水“短路”现象的发生。要结合具体工程中所处的构造部位、梅造特征、水动力场情况等因素综合考虑。

  3.回灌系统工艺。
  回灌井结构和布局的科学合理化是保证回灌质量的前提条件,而回灌工艺的优劣又是回灌稳定性的重要影响因素。因此,必须保证回灌工艺符合回灌的技术要求,才能保证回灌井的回灌质量更好。回灌工艺应满足的条件主要为:
  (1)采用原水回灌方案,即同层回灌。若采用异层回灌,开采井的水质要好于回灌井,矿化度要低于回灌井;
  (2)采取换热间供方式,要求包括地热井口在内的供热系统要密闭隔氧;
  (3)系统具有除污净化装置,保持回灌水体的清洁,无沉淀物、污染物;
  (4)回灌井同样安装提水泵,用于回灌水通过泵管回灌到井内和回灌前及回灌一定时间后的回扬;
  (5)系统具有数据采集设施,全面了解回灌过程中各种参数的变化规律,便于日后问题的分析和经验的总结。
  4.系统运行管理。
  回灌系统运行的管理也是回灌稳定性的直接影响因素。
  由于系统运行中对操作的程序和步骤都有严格的要求,颠倒顺序和步骤就可能导致前功尽弃。另外,系统在运行过程中如果出现了损坏和故障,达不到回灌工艺要求的情况下,需要及时的更换和维护,保证系统各项指标不降低等等,这些都是运行管理中的问题。因此,运行管理是地热回灌稳定性问题不可忽视的影响因素。