砂岩热储温度场对回灌参数的响应机理与规律

李嘉龙; 康凤新; 白通; 张平平; 李振函; 赵强

doi:10.3799/dqkx.2023.099

地球科学 ›› 2024, Vol. 49 ›› Issue (09) : 3318 -3333. DOI: 10.3799/dqkx.2023.099

砂岩热储温度场对回灌参数的响应机理与规律

李嘉龙 ¹ ,
康凤新 ¹^,²^,³ ,
白通 ⁴ ,
张平平 ⁴ ,
李振函 ¹ ,
赵强 ¹

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Response Process and Mechanism of Sandstone Geothermal Reservoir Temperature to Reinjection Parameters

Jialong Li ¹ ,
Fengxin Kang ¹^,²^,³ ,
Tong Bai ⁴ ,
Pingping Zhang ⁴ ,
Zhenhan Li ¹ ,
Qiang Zhao ¹

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摘要

研究地热尾水回灌引起的热储层内温度场演化对地热资源的可持续利用具有重要意义.本文通过大型砂槽仿真试验模型的渗透试验、示踪试验和回灌试验结合数值模拟方法，研究了回灌参数与开采井热突破时间的定量关系，并通过非线性拟合和参数敏感性分析讨论了流体粘度与密度对高温流体向低温流体回灌结果的影响，以及回灌参数对开采井热突破时间的影响程度和内在机理与规律.结果显示回灌水在不同渗透率的砂岩层内运移速率不同，开采井热突破时间t分别与Q ^‒0.85、ΔT ^‒0.21和R ^1.4呈线性关系.相关方程和分析结果表明，采灌温差ΔT在大于30 ℃时，其变化对开采井热突破时间t的影响已变得微弱，这是由于ΔT通过影响18.5 ℃等温线在温度过渡区内的相对位置来对开采井热突破时间t产生作用，而试验中采取的高温流体向低温流体回灌产生的误差可以引入粘度修正系数α_μ 修正.