天津市孔隙型砂巖熱儲(chǔ)回灌能力評價(jià)模型研究
發(fā)布時(shí)間:2020-04-12 00:06
【摘要】:天津市地理位置得天獨(dú)厚,擁有高品質(zhì)、儲(chǔ)量巨大的沉積盆地深層孔隙型地?zé)豳Y源。但是作為載體的地?zé)崃黧w并非取之不盡,用之不絕的。持續(xù)的、過度的開采,會(huì)導(dǎo)致熱儲(chǔ)壓力下降等一系列地質(zhì)環(huán)境問題;毓嗍菍(shí)現(xiàn)地?zé)豳Y源開發(fā)與保護(hù)的主要方法之一,目的主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面:(1)可減少地?zé)崃黧w排放對市政污水管網(wǎng)造成負(fù)擔(dān),對環(huán)境造成熱污染和化學(xué)污染;(2)維持區(qū)域儲(chǔ)層壓力。是除自然補(bǔ)給外、最直接、最有效的補(bǔ)給方式;(3)可持續(xù)開發(fā)利用?稍黾訌臒醿(chǔ)層中提取熱量的能力,真正體現(xiàn)地?zé)豳Y源清潔、可再生特性。本文選擇天津市新近系孔隙型砂巖作為研究對象,進(jìn)行沉積特征分析,得知新近系孔隙型砂巖為一套河流相沉積,巖性以砂巖夾泥巖為主,并且擁有同一個(gè)物源區(qū);在館陶沉積時(shí)期,燕山山前沖積平原部分,發(fā)育沖積扇辨狀河沉積;南部遠(yuǎn)離燕山物源影響范圍,為低彎度河流沉積;明化鎮(zhèn)組沉積時(shí)期,區(qū)域構(gòu)造活動(dòng)相對減弱,地形更加平緩,曲流砂壩側(cè)向遷移沉積作用明顯。通過收集分析現(xiàn)有的大量回灌試驗(yàn)數(shù)據(jù),取得研究區(qū)的回灌能力分布,明化鎮(zhèn)組熱儲(chǔ)回灌能力普遍不佳,熱儲(chǔ)回灌能力低于30m~3/h;北塘凹陷的館陶組熱儲(chǔ)回灌能力最好,熱儲(chǔ)回灌能力達(dá)到80m~3/h以上;大城凸起北部和板橋凹陷的館陶組熱儲(chǔ)回灌能力相近且較好,回灌能力為60~80 m~3/h;武清凹陷館陶組熱儲(chǔ)回灌能力相對要差一些,試驗(yàn)平均灌量為66m~3/h。綜合考慮新近系孔隙型砂巖的沉積特性和回灌能力分布,對目標(biāo)巖心進(jìn)行測試,經(jīng)過對比分析;在考慮熱儲(chǔ)物性參數(shù)之間的相互影響因素,建立了孔隙型砂巖熱儲(chǔ)評價(jià)模型,并利用該模型對天津市新近系孔隙型砂巖熱儲(chǔ)進(jìn)行了回灌能力評價(jià),評價(jià)結(jié)果顯示:孔隙型砂巖熱儲(chǔ)回灌能力主要由滲透率來體現(xiàn),受到泥質(zhì)含量,孔隙率,比表面積等參數(shù)的綜合影響。總體來說,當(dāng)孔隙型砂巖熱儲(chǔ)的泥質(zhì)含量小于15%時(shí);粒徑越大,形成孔隙通道越大;有效孔隙率較高;且干密度大于1.7,砂巖擁有較好的膠結(jié)性,則該熱儲(chǔ)的回灌能力就越好。
【圖文】:
3.2 回灌試驗(yàn)調(diào)研分析3.2.1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)收集2011 年濱海新區(qū)建造一眼采用射孔工藝成井的回灌井 TG-22B(TGR-28),通過回灌試驗(yàn)驗(yàn)證,該井最大試驗(yàn)回灌量達(dá)到 120m3/h,在孔隙型砂巖熱儲(chǔ)回灌方面取得重大突破。在新技術(shù)集成項(xiàng)目成功之后,天津市開始大力推廣孔隙型地?zé)峋男鲁删夹g(shù),至今,孔隙型砂巖熱儲(chǔ)回灌井都采用了大孔徑填礫或者射孔成井的工藝,同時(shí)地?zé)峋幕毓嘈Ч驳玫搅诉M(jìn)一步提高了。為了使收集的回灌試驗(yàn)數(shù)據(jù)具有有效性和研究性,選擇了 2011 年 1 月至2018 年 4 月的擁有相同成井工藝的回灌井,總共收集了 40 份回灌試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)(見表 3-1),其中新近系明化鎮(zhèn)組地?zé)峋毓嘣囼?yàn) 3 組,其余均為新近系館陶組地?zé)峋毓嘣囼?yàn)。天津孔隙型砂巖熱儲(chǔ)地?zé)峋饕植荚,滄縣隆起兩側(cè),包含北塘凹陷、板橋凹陷、武清凹陷和大城凸起(西北側(cè))(見圖 3-1)。
圖 4-5 武清凹陷 2#樣品中的卵礫石4.2.3 泥質(zhì)填充物含量為評估樣品中泥質(zhì)填充物含量(%),進(jìn)行了溶解法測定。將干燥樣品進(jìn)行蒸溶解、充分震蕩,,過 360 目細(xì)篩(孔徑約為 0.04mm),收集取濾液蒸發(fā)稱重。-3 給出了三種樣品的粉-黏顆粒物百分含量。表 4-3 粉-黏顆粒物百分含量測定結(jié)果樣品編號(hào) 0.04 mm 以下粉-黏顆粒物含量 (%)武清凹陷1# 6.62# 4.97# 3.68# 12.53# 7.0
【學(xué)位授予單位】:中國地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:P314;TK529
【圖文】:
3.2 回灌試驗(yàn)調(diào)研分析3.2.1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)收集2011 年濱海新區(qū)建造一眼采用射孔工藝成井的回灌井 TG-22B(TGR-28),通過回灌試驗(yàn)驗(yàn)證,該井最大試驗(yàn)回灌量達(dá)到 120m3/h,在孔隙型砂巖熱儲(chǔ)回灌方面取得重大突破。在新技術(shù)集成項(xiàng)目成功之后,天津市開始大力推廣孔隙型地?zé)峋男鲁删夹g(shù),至今,孔隙型砂巖熱儲(chǔ)回灌井都采用了大孔徑填礫或者射孔成井的工藝,同時(shí)地?zé)峋幕毓嘈Ч驳玫搅诉M(jìn)一步提高了。為了使收集的回灌試驗(yàn)數(shù)據(jù)具有有效性和研究性,選擇了 2011 年 1 月至2018 年 4 月的擁有相同成井工藝的回灌井,總共收集了 40 份回灌試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)(見表 3-1),其中新近系明化鎮(zhèn)組地?zé)峋毓嘣囼?yàn) 3 組,其余均為新近系館陶組地?zé)峋毓嘣囼?yàn)。天津孔隙型砂巖熱儲(chǔ)地?zé)峋饕植荚,滄縣隆起兩側(cè),包含北塘凹陷、板橋凹陷、武清凹陷和大城凸起(西北側(cè))(見圖 3-1)。
圖 4-5 武清凹陷 2#樣品中的卵礫石4.2.3 泥質(zhì)填充物含量為評估樣品中泥質(zhì)填充物含量(%),進(jìn)行了溶解法測定。將干燥樣品進(jìn)行蒸溶解、充分震蕩,,過 360 目細(xì)篩(孔徑約為 0.04mm),收集取濾液蒸發(fā)稱重。-3 給出了三種樣品的粉-黏顆粒物百分含量。表 4-3 粉-黏顆粒物百分含量測定結(jié)果樣品編號(hào) 0.04 mm 以下粉-黏顆粒物含量 (%)武清凹陷1# 6.62# 4.97# 3.68# 12.53# 7.0
【學(xué)位授予單位】:中國地質(zhì)大學(xué)(北京)
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【分類號(hào)】:P314;TK529
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6 黃s
本文編號(hào):2624014
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