【摘 要】
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回灌是水热型地热资源开发的必由之路.但是,回灌冷水可能会引起热突破,致使开采井水温降低,热田寿命缩短.为此,需要对热田区开采井与回灌井进行合理布局,以实现地热资源可持
【机 构】
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中国科学院地质与地球物理研究所页岩气与地质工程重点实验室 北京 100029中国科学院地球科学研究院 北京 100029;中国科学院大学 北京 100049;德国亥姆霍兹环境研究中心 莱比锡 0431
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回灌是水热型地热资源开发的必由之路.但是,回灌冷水可能会引起热突破,致使开采井水温降低,热田寿命缩短.为此,需要对热田区开采井与回灌井进行合理布局,以实现地热资源可持续开发利用.本文基于地热系统数值模拟平台(OpenGeoSys),采用面向成本的地热田采灌井布局优化方法,充分考虑热田地热地质特征、水文地质特征以及生产的实际需求,输出给定采灌情景下的热储温度与压力的变化,并利用成本核算模型,综合考虑热储压力和温度变化所产生的附加成本,以成本最低为优化目标,给出最优采灌模式.本文以牛驼镇地热田为例,对比了雄县地区群井开采背景下,对井采灌与集中采灌的经济成本.结果表明,对井采灌模式下,热田中心热储压力下降较小,但温度下降较大;集中采灌模式下,热田中心热储压力下降相对较大,而温度下降相对较小.对其进行成本核算表明,在50年的开发寿命以内,采用对井采灌模式产生的成本为1.4×108元,采用集中采灌模式则为6×107元,优于对井采灌模式.本文所采用的优化算法,适用性广,有助于地热田的可持续开发利用.
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