论文部分内容阅读
地热回灌是维持热储水头或压力、解决地热尾水排放环境问题、节约和保护地热资源的有效途径。山东省东营市地热尾水排放化学污染已展露头角,进行地热回灌可行性分析研究意义重大。
本文根据山东省地矿工程集团有限公司在东营市东营区进行的地热资源人工回灌的调查资料进行分析。研究区内地热资源为温热水型和热水型低温地热资源,热储类型为层状孔隙-裂隙型。热储概念模型可归纳为:热储盖层为第四系松散沉积层和新近系明化镇组砂岩、泥岩层；馆陶组、东营组热储层在垂向上视为两个相互独立的热储层组；地壳深部的传导热流是地下热水的主要热源,局部存在沿深大断裂的对流型热源。在介绍研究区地热地质条件的基础上,详细阐述了回灌目的层-馆陶组和东营组热储的孔隙度、渗透性、富水性、热水温度及水化学特征等,分析了区内已有地热开发利用情况及带来的问题,通过地热回灌试验及其结果分析,论证了目前情况下进行地热回灌的可行性。
回灌试验表明,回灌水量与水头升高呈正相关关系,单位回灌量与水头升高呈负相关关系。在自然回灌条件下,馆陶组东热2井回灌能力比东营组东热5井较强,单位回灌量前者为后者的3倍左右。回灌水可以浅层、深层地下水及可利用的地热弃水相结合作为回灌水源,地热弃水为优先选择。
馆陶组和东营组热储承压水头分别1260～1470 m和1520～1750 m,水位埋深仅22～28 m和26～38 m,回灌有效空间有限。自然回灌条件下,馆陶组东热2井单位回灌量0.860～0.871 m3/h·m,东营组东热5井单位回灌量0.280～0.287 m3/h·m,回灌量较小,现状条件下进行回灌效果不会太明显。同时开凿回灌井,地热开发经济效益大大降低,挫伤开发商投资热情及积极性,不利于地热产业的健康发展。就日前地热水现状开采量而言,地热田尚有巨大的开发潜力。基于上述,结合考虑地热开发经济效益及社会效益,现在不适于强调进行地热回灌。待东营市地热水头埋深降低到60 m应进行回灌,降低到70 m必须进行回灌。届时回灌水头有一定压力差,热储有较大回灌空间,且地热开发具一定规模、地热开发市场比较健全完善,再进行回灌可取得较明显效果。