在大氣污染嚴重的今天,清潔能源備受青睞。通過熱儲層抽取地熱水,過戶,再回灌會地下的供暖方式,已經(jīng)成為更多城市的主要選擇,但很多地區(qū)在成井工藝上的不足和經(jīng)濟效益的考量下,并不能使地熱水能夠百分百的回灌回地下,大部分地區(qū)浪費還是相當嚴重。當周邊環(huán)境差、周圍存在建筑物,且水量流失很大的情況下,容易引起地區(qū)周邊地面的沉降和小范圍的地震,對生命和財產(chǎn)造成損失。因此如何增大回灌,進而減小由于回灌量小引發(fā)的沉降問題是工程中重要研究內(nèi)容。本文通過查閱相關文獻,結(jié)合試驗和模擬,得出以下結(jié)論:1、首先根據(jù)現(xiàn)場大量試驗,有針對性的選取不同工藝、不同使用年限的五組井進行對照,研究發(fā)現(xiàn),在如今的地質(zhì)條件與工程應用上,采灌比的范圍在26%-81.62%,地熱資源浪費依舊嚴重,由此引發(fā)的沉降問題不能忽略。2、利用ABAQUS模擬軟件,首先作為同層加壓模式下的地熱井,壓力作為內(nèi)部因素并做了簡要分析,得出了回灌量與回灌壓力關系與常規(guī)穩(wěn)定流抽水中流量與降深關系均呈冪函數(shù)的一致性,且認為最適宜的壓力應為0.32MPa左右。其次在單井情況下做了優(yōu)化研究,設計了五種不同的井間距,結(jié)果顯示兩井間距越大沉降越大,在440m的情況下...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 地熱資源發(fā)展背景
        1.1.2 高陽縣地熱資源發(fā)開現(xiàn)狀
    1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究內(nèi)容
    1.4 創(chuàng)新點
第2章 試驗介紹及影響因素分析
    2.1 地質(zhì)情況及地熱資源評價的方法
        2.1.1 地質(zhì)概況
        2.1.2 滲流基本理論及地熱資源評價
    2.2 抽水試驗
    2.3 回灌試驗
        2.3.1 試驗設計及試驗介紹
        2.3.2 地熱井基本情況
        2.3.3 回灌過程及回灌試驗結(jié)果
    2.4 影響回灌量的因素及解決辦法
    2.5 本章小結(jié)
第3章 基于ABAQUS對工程應用的研究
    3.1 對ABAQUS軟件介紹
        3.1.1 軟件概述
        3.1.2 ABAQUS分析基本流程
        3.1.3 ABAQUS功能模塊
        3.1.4 ABAQUS分析滲流問題要考慮的參數(shù)問題
    3.2 有限元計算簡化模型建立
    3.3 回灌量與回灌壓力的關系
    3.4 抽、灌兩井間距對沉降的影響
    3.5 本章小結(jié)
第4章 回灌量及沉降參數(shù)優(yōu)化研究
    4.1 本章概述
    4.2 增大回灌量對沉降的影響因素分析
    4.3 井間距優(yōu)化設計
    4.4 井徑的優(yōu)化研究
    4.5 本章小結(jié)
第5章 現(xiàn)場多井交錯及模擬討論
    5.1 場地介紹
    5.2 模型建立及成果分析
    5.3 井群優(yōu)化分析
    5.4 地熱資源開發(fā)利用存在的問題
    5.5 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究和展望
參考文獻
致謝
附件一成井結(jié)構(gòu)示意圖



本文編號：3743701