3.3.1 解析法
更新于 2026年10月10日
版权声明
3.3.1 解析法
1.计算公式
根据搜集的国内回灌工程资料,未发现回灌的低温地热尾水对地热开采井水温产生影响。从热量守恒的角度考虑,长期低温尾水回灌将无可避免地对整个热储层温度产生影响,但对热储层的影响范围及程度与回灌尾水的温度、单位时间内的回灌水量及回灌时间等因素有关,并依此来选择合理采灌井间距。
假设热储层是水平的、均质的、各向同性的和等厚的,开采井和回灌井位于同一热储层内,若考虑将开采井所在位置的热储温度出现降低视为热突破,则在不考虑大地热流对热储温度的影响条件下,根据热储层一定范围内热储降低所释放热量等于单位时间内开采水量所释放(回灌水量所吸收)热量的关系,可形成如下公式:

式中,t为热突破时间,d;ρw为水的密度,kg/m3;βw为水的比热容,J/(kg·℃);r0为采灌井井距,m;Q为单位回灌尾水水量,m3/h;〈ρβ〉为含水层单位体积热容量,
;ϕ为岩石的孔隙度;ρr为岩石密度,kg/m3;βr为岩石的比热容,J/(kg·℃)。
2.计算示例
假定馆陶组砂岩热储层厚度取80m,参数取值见表3-8。通过式3-8计算不同回灌量对应的发生热突破时间,采灌时间按每年的供暖季(120d)计,见表3-9。分析采灌井间距与热突破年限的关系,见图3-4。
表3-8 计算热储层拟定参数
(https://www.daowen.com)
表3-9 回灌量及采灌井间距与热突破时间(单位: a)的对应关系

续表


图3-4 不同回灌量条件下热突破年限与采灌井间距关系曲线
限定采灌周期为50a、100a、200a内不发生热突破,若每年采灌时间为120d,则回灌量与合理采灌井距的关系见图3-5。

图3-5 不发生热突破条件下回灌量与合理采灌井距关系曲线