砂巖熱儲工程技術與應用

1 緒論
1.1 地熱資源開發(fā)利用 003
1.1.1 地熱資源及利用概況 003
1.1.2 地熱資源利用存在的主要問題 004
1.2 研究現狀與發(fā)展趨勢 005
1.2.1 地熱尾水回灌研究現狀 005
1.2.2 地熱尾水回灌研究發(fā)展趨勢 009
第2章 砂巖熱儲特征013
2.1 砂巖熱儲分布 015
2.1.1 華北平原 015
2.1.2 關中平原 018
2.1.3 松遼平原 019
2.2 砂巖熱儲沉積環(huán)境 020
2.2.1 層序體系域劃分 020
2.2.2 沉積環(huán)境沉積相 027
2.3 砂巖熱儲巖性特征 034
2.3.1 熱儲砂巖類型 035
2.3.2 熱儲砂巖顆粒大小 036
2.3.3 砂巖熱儲厚度特征 043
2.3.4 熱儲砂巖滲透性能 045
第3章 砂巖熱儲回灌井布局 049
3.1 回灌目的層可回灌性與目的層選擇 051
3.1.1 回灌目的層物性參數確定 051
3.1.2 回灌目的層綜合滲透性能確定 052
3.1.3 回灌滲透性能影響因素 054
3.2 采灌井距及影響因素 058
3.2.1 合理采灌井距研究現狀 058
3.2.2 合理采灌井距影響因素 069
3.3 合理采灌井距確定 072
3.3.1 解析法 072
3.3.2 數值法 074
第4章 回灌井鉆井技術及成井工藝097
4.1 鉆井技術與井身結構 099
4.1.1 大口徑填礫工藝井身結構 100
4.1.2 固井射孔工藝井身結構 100
4.2 地質條件與成井工藝選取 103
4.2.1 地質條件 103
4.2.2 成井工藝選取 103
4.3 成井工藝與關鍵技術 104
4.3.1 大口徑填礫工藝與關鍵技術 104
4.3.2 固井射孔工藝與關鍵技術 109
4.4 成井工藝應用及回灌效果分析 111
4.4.1 成井工藝對水文地質參數的影響 111
4.4.2 大口徑填礫與濾水管裸孔回灌井回灌效果 115
4.4.3 固井射孔與大口徑填礫成井工藝回灌效果 119
第5章 回灌系統(tǒng)設計、工藝流程與動態(tài)監(jiān)測 131
5.1 回灌系統(tǒng)設計 133
5.1.1 管道設計 133
5.1.2 換熱器設計 137
5.1.3 除砂器與過濾器設計 143
5.1.4 排氣設計 146
5.1.5 加壓泵與回揚泵設計 148
5.1.6 井口設計 148
5.2 回灌工藝流程 150
5.2.1 回灌工藝 150
5.2.2 回灌流程 154
5.3 回灌動態(tài)監(jiān)測 155
5.3.1 水位監(jiān)測 155
5.3.2 水量監(jiān)測 155
5.3.3 水溫監(jiān)測 155
5.3.4 水質監(jiān)測 156
第6章 回灌系統(tǒng)運行、維護與保養(yǎng) 157
6.1 回灌前準備 159
6.1.1 回灌操作人員準備 159
6.1.2 回灌系統(tǒng)裝置檢查 159
6.1.3 回灌水源檢查 160
6.1.4 回灌井中下入潛水泵及泵管 161
6.1.5 回灌井回揚 161
6.1.6 回灌系統(tǒng)試運行 161
6.2 回灌運行及注意事項 161
6.2.1 回灌動態(tài)監(jiān)測 162
6.2.2 回灌系統(tǒng)裝置維護 163
6.2.3 回灌堵塞與處理 164
6.3 回灌后維護與保養(yǎng) 189
6.3.1 回灌井的維護與保養(yǎng) 189
6.3.2 回灌水源凈化處理系統(tǒng)清洗 189
6.3.3 動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)養(yǎng)護 189
6.3.4 回灌管網養(yǎng)護 190
6.3.5 停灌后動態(tài)監(jiān)測 190
第7章 砂巖熱儲回灌工程評價 191
7.1 回灌對熱儲層影響評價 193
7.1.1 回灌水質對回灌熱儲層地熱流體影響評價 193
7.1.2 回灌對熱儲層涌水量影響評價 194
7.1.3 回灌對熱儲層損害評價 198
7.1.4 回灌堵塞評價 199
7.1.5 回揚疏通評價 201
7.1.6 回灌對熱儲溫度影響評價 202
7.2 回灌效果評價 206
7.2.1 評價指標 206
7.2.2 回灌效果評價 206
7.2.3 回灌效果影響因素分析 207
7.2.4 成井工藝影響 212
7.2.5 熱儲巖性影響 217
第8章 回灌條件下地熱水可持續(xù)開采量計算 219
8.1 地熱水可持續(xù)開采量的概念 221
8.2 可持續(xù)開采量的計算原則與計算步驟 222
8.3 集中參數模型 223
8.3.1 原理 223
8.3.2 熱儲性質評估 225
8.3.3 采灌均衡條件下地熱水可持續(xù)開采量計算 227
8.4 山東省德州市德城區(qū)館陶組熱儲可持續(xù)開采量計算 227
第9章 典型案例 235
9.1 禹城市回灌工程 237
9.1.1 地熱資源開發(fā)利用現狀 237
9.1.2 熱儲層特征 237
9.1.3 回灌場地布局 238
9.1.4 回灌井成井工藝 242
9.1.5 回灌工藝流程 246
9.1.6 回灌效果概述 249
9.2 天津市回灌工程 261
9.2.1 地熱資源開發(fā)及回灌現狀 261
9.2.2 天津 DL 25H 和天津 TGR 26D 回灌井成井工藝 263
9.2.3 地面回灌系統(tǒng)建設 269
9.2.4 回灌效果 272
9.3 德州市回灌工程 280
9.3.1 地熱資源開發(fā)及回灌現狀 280
9.3.2 熱儲層特征 281
9.3.3 回灌場地布局 284
9.3.4 成井工藝 286
9.3.5 回灌工藝流程 288
9.3.6 回灌效果概述 288
9.4 武城縣回灌工程 298
9.4.1 地熱資源開發(fā)及回灌現狀 298
9.4.2 熱儲層特征 299
9.4.3 回灌運行 301
9.4.4 回灌對比分析 316
9.4.5 回灌效果概述 320
結束語 321
參考文獻 323
索引 326