地热尾水回灌技术规程

1地热尾水回灌技术规程GB50236-98现场设备、工业管道焊接工程施工NB/T10099-2018地热回灌技术要求DZ/T0330-2019砂岩热储地热尾水回灌技术规程DB29-187-2008天津市地热回灌地面工程建设标准DB12/T664-2016地热单（对）井资源评价技DB12/T1053-2021地热资源动态监测规程DB12/T541-2014中地温地热钻探技3.2地热尾水回灌geothermaltail-waterrein2指埋藏于地下，具有一定有效孔隙度和渗透性利用仪器仪表和其它装置对回灌流体温度、压力、流量及水质进在一定周期内将地热尾水灌入回灌井中，根据监测数据，对4.1地热资源以“对井采灌、以灌定采”形式开发利用，实施采灌平衡。4.2地热尾水回灌主要流程包括回灌井工程5.1一般规定5.1.1回灌井工程设计是在查明地热地质背景的前提下，合理进行井位布局、选取回灌目的段及成井5.1.2回灌井井身结构宜简单，必要时具备加压能力。35.2地热地质条件分析5.2.1进行构造、沉积环境、地层、地温场等地热地质特征研究；5.2.4收集或进行水质分析，包括地热水质全分析、细菌、悬浮物含量及颗粒粒径测试，分析地热流5.3.1回灌目的层（段）选择遵循同层回灌原则。5.3.2砂岩热储回灌目的段应选择颗粒粗、级配好的储层段，即：5.4.1回灌井布局应具备地质条件、场地条件、技术经济可行性。5.4.2通过降压试验、水质分析、示踪剂试验等手段，确定地热流体径流方向和运移规律，裂隙型回5.5成井工艺选取c)采用单层滤水管或双层滤水管，单层过滤器缠丝间距为砂岩粒度中值粒径的6～7倍。d)滤水管长度小于回灌储层厚度，安放位置与回灌井段一致。e)过滤器配合管外填砾工艺用于易出砂岩石储层，防止出砂，保护储层。4b)选用二开、三开或四开井身结构；b)选用二开、三开或四开井身结构；b)一开井径φ444.5mm，下入φ339.7mm表层套管，二开井径φ311.2mm，下入φa)用于奥陶系、寒武系、蓟县系雾迷山组回灌井施工；b)一开井径φ444.5mm，下入φ339.7mm表层套管，二开井径φ311.2mm，下入φc)一开井径φ444.5mm，下入φ339.7mm表层套管，二开井径φ3115），6.2.1砂岩地层钻井液应具有良好的封堵能力，减少对热储层的渗透污染，在目的层以上宜选用6.2.2裂隙型稳定地层应选用良好护壁性能、抗高温能力强的低密度钻井液，可采用清水、泡沫6.2.3定向井钻井液配合使用润滑剂，降低泥皮粘滞系数，满足定向6.3.2射孔井段以测井资料为基准进6.4.1根据回灌井成井工艺及地热地质条件确定洗井方法和6.4.2常用的洗井方法有机械洗井和化学洗井，必要时可采用联合洗6.4.3填砾工艺、滤水管工艺成井宜采用潜水泵抽水洗井、化学、喷射、活塞、气举联合洗井。6.4.4射孔工艺、裸眼（筛管）工艺成井宜直接采用空压机气举a)热储裂隙发育程度满足回灌需求，回灌量不能满足预期要求；b)裂隙型回灌井相对于周边回灌井，回灌量相差较大；6.5.2.1进行室内溶蚀等试验，确定酸化液体浓度、用量及缓6.5.2.2下入套管及封隔器，加平衡压力：用前置压裂液将储66.5.2.4采用放喷、抽汲、气举法进行排回灌井洗井后，开展降压试验，宜先进行大落程抽水，有利于细碎屑排出。降压试验按7.1.3一般采用自然回灌，自然回灌不能满足要求可选择加压回灌7.1.5回灌试验前利用回扬、洗井7.1.6回扬、洗井时间根据水质清洁程度而定，工作期间做好水量、水温、水位（压力）等7.1.7依据具体工作需要取样进行流7.2.1一般应进行三组以上试验。宜采用定流量方法，回灌量从小到大依次进行。第一组小20cm/60min，考虑区域水位、潮汐的影响，没有持续下降或上升趋势为标准。7.3.2试验前必须准确测量试验井的静7.3.5观测试验井动水位、流体温度、流量以及过滤器、排气装置的进口与出口压力，要求77.4.1.1按照DB12/T664-2016条目7.2规定，利用Dupuit及W.Sihardt经验公式，计算热储注水7.4.1.3结合回灌试验时地热井的实际回灌情况综合确定回灌井合理可7.4.1.4回灌量小于出水量的四分之一时，宜以回灌试验过程中延续时间最长的回灌量作为该井b)q注大于0.8m3/h•m，小于1.2mb)q注大于1.0m3/h•m，小于2m3/h•m，回灌能力较好；8.1水样宜在产能测试结束之前采集。对于酸化压裂处理的回灌井应在处理前、后分别采集水样。8.2水样采集、保存按GB/T11615-208.4回灌衰减、堵塞原因研究时，在水质全分析基础上，增加细菌含量、悬8.5按照舒卡列夫分类法，据离子成分划分地热水类型，评价地热尾水9地面回灌系统9.1工艺设计89.1.2地面回灌系统流程及设备参数应依据降压试验、回灌试验成果确定，并结合项目实际考虑管道9.1.3地面回灌系统包括回灌站房9.2.3各设施之间应有运行操作及维修所必须的场地和检修通道。9.2.4回灌站房内数据采集处理系统、电源线、信号线之间应采用桥架或套管穿线方式，且有足够的9.2.6回灌站房建筑的高度应满足设备安装、起9.2.7回灌站房内应设置重力排水9.3.2井口装置满足动态监测设备、回灌设备等设施的安装要求。9.3.3回灌井管道应具备溢流回流管道。9.3.4回灌井口装置应进行加固、密闭，选择具9.3.5标准回灌井井口装置基础设施图，参见附9.4.1回灌井内下入带测管的回灌管，井管管材具备良好的防腐性能。9.5.3回灌系统管道宜选用非金属材质，进行防腐、防垢处理，满足管道的允许工作压力和工作温度9.6.2除砂器进水口直径D和出水口直径Dp应遵循D0.4～0.6）×Dp的9.7过滤设备99.7.3精过滤设备应设有并联备用设备。9.7.4滤芯材料满足系统所需精度要求，耐温性高于地热水最高温度，过滤设备外壳承受压力高于系9.7.5单个过滤设备应配有差压变送器精度等级达到9.8排气装置9.8.1回灌系统中的排气装置应安装在多级过滤装置之后，回灌之前，配套安装阀门维持管道正压。9.8.3排气罐的容量应根据地热水中所含气体组分9.8.4排气装置的罐体顶部设置自动排气阀，排9.8.5排气罐体容许的工作压力应高于回灌系统的最大工作压力。9.8.6排气装置所在房间应安装换气设备或安装管道将气体引至室外。9.9其他装置10.1.2各种仪器仪表均应运转正常、符合规定的准确10.1.7开采井和回灌井均应安装水位测管，b)井管外水位测管应选用直径42mm的无缝钢管，长度不小c)井管内水位测管宜选用镀锌钢管，井管外水位测管采用API材质；进行防腐处理。10.2.2流量计量程满足系统运行期间流量d)流量计传感器宜在水平或U形管的水平管段上安装，也可安装在垂直向上的管道上，旋转倾10.3.1水温监测包括开采井出水温度、回灌井尾水a)温度传感器安装在温度变化灵敏和具有代表性位置；50mm，倾斜安装，倾角保持在15°~30°,且与被测流体方向相对。c)被测流体水质较差（如拉申指数LI＞10.0）时，温度传感器应考虑采用防腐d)温度传感器安装及使用严格按照产品说明书。执行DB12/T1053-2021中8.采井进行同频率、同周期的水位、液面温度监测；认真填写开采井、回灌井观测记录表。对回灌井进行回扬洗井；孔隙型回灌井使用前需回扬洗a)测量、记录回灌井静水位、水温、扬水表的起始读数等原始参数。b)关进水阀、开足控制阀、扬水阀及放气阀，然后停10～20min测静水位。c)下入潜水泵、泵管下入深度至该回灌井静水位液面以下20～30m。φ244.5mm滤水管串φ550mm~φ600mm设计井深砾料粘土400～600m400～600m设计井深设计井深400～600m400～600m400～600m400～600m400~400～600m400～600m古生界顶板古生界顶板设计井深 测点距自然地面距离m第组月日时分时间时间流量流量埋深2）>7.0Fe3+PO43-地热尾水地热利用系统回灌过滤系统除砂器粗过滤器排气罐下位机液位计液位计液位计压力排水地热监测系统压力排水回灌井开采井回灌井压力表温度计蝶阀自动排气阀单阀水嘴止回阀热水表温度变送器压力变送器电磁流量计截止阀球阀输水管路输电管线地热尾水地热尾水除砂器粗过滤器精过滤器下位机液位计液位计液位计排气罐压力排水开采井回灌井压力表温度计蝶阀自动排气阀单阀水嘴止回阀热水表温度变送器压力变送器电磁流量计截止阀球阀输水管路输电管线回灌过滤系统地热利用系统地热利用系统粗过滤器精过滤器地热监测系统温度计球阀600600200200800800200φ339.7回灌管石棉盘根回灌管石棉盘根填料压盖接管井口法兰盖水位测管冲压弯管16蝶阀18氮气管20压盖法兰+法兰垫片卡箍保护套管