作為一種發(fā)展利用潛力巨大的新型綠色清潔能源,地熱能優(yōu)點眾多,包括分布廣、儲量大、穩(wěn)定性好、利用系數(shù)高等。地熱能資源的利用方式分為直接利用和間接利用兩種,現(xiàn)階段地熱能直接利用占主導,用途包括供暖、旅游、溫泉洗浴、水產(chǎn)養(yǎng)殖、溫室種植等方面。合理開發(fā)利用地熱能可以減少化石燃料的使用,對完善能源結(jié)構(gòu)、改善生態(tài)環(huán)境和促進社會的可持續(xù)發(fā)展等有十分重大的意義。天津市是我國較早開發(fā)利用地熱能的城市,薊縣系霧迷山組地熱儲層資源豐富,開發(fā)歷史悠久。雖然天津積極地開展了回灌工作,但開采量依然大于回灌量,這導致了地下水位不斷下降。為彌補多年開采造成的采灌失衡,天津地區(qū)擬在東麗湖地區(qū)利用東麗湖地表水進行地熱儲層回灌。東麗湖地表水回灌補給地熱儲層水量的同時,可能會與地下水之間發(fā)生水-水物理混合、水-巖化學相互反應(yīng)等作用,會改變地下水水質(zhì),也可能引起回灌地層堵塞等問題。針對上述問題,本文以天津市東麗湖地表水與薊縣系霧迷山組白云巖為主要研究對象,通過水質(zhì)靜態(tài)配伍實驗、水-巖作用實驗和水文地球化學模擬相結(jié)合的手段,研究東麗湖地表水回灌至薊縣系霧迷山組熱儲層中后可能造成的影響,為天津地區(qū)地熱能可持續(xù)利用提供了科學依據(jù)。通... 

【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：125 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景和選題依據(jù)
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 選題依據(jù)
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 地熱系統(tǒng)回灌研究現(xiàn)狀及示范工程
        1.2.2 回灌水對地熱儲層堵塞影響研究現(xiàn)狀
        1.2.3 存在的問題
    1.3 研究內(nèi)容
    1.4 研究方法與技術(shù)路線
        1.4.1 研究方法
        1.4.2 技術(shù)路線
第2章 研究區(qū)概況
    2.1 自然地理與社會經(jīng)濟條件
        2.1.1 位置交通
        2.1.2 地形地貌條件
        2.1.3 氣象水文條件
        2.1.4 社會經(jīng)濟條件
    2.2 研究區(qū)地質(zhì)條件
        2.2.1 區(qū)域地質(zhì)概況
        2.2.2 地層條件
    2.3 地質(zhì)與地熱條件
        2.3.1 熱源及生熱機制
        2.3.2 儲蓋層特征
        2.3.3 區(qū)域地溫場特征
        2.3.4 溫度測井
    2.4 研究區(qū)水文地質(zhì)條件
        2.4.1 含水系統(tǒng)
        2.4.2 地下水循環(huán)條件
        2.4.3 地熱流體化學基本特征
        2.4.4 地熱流體化學組分在平面上的分布特征
第3章 儲層結(jié)垢特征與水文地球化學模擬基本理論
    3.1 地熱儲層堵塞垢的形成機理
        3.1.1 晶體垢
        3.1.2 非晶體垢
        3.1.3 細菌垢
    3.2 水文地球化學模擬基本理論
        3.2.1 水文地球化學模型分類
        3.2.2 水文地球化學模擬基本原理
第4章 地表水回灌過程中對地熱儲層結(jié)垢特征影響實驗研究
    4.1 水質(zhì)樣品采集與測試分析
        4.1.1 水質(zhì)樣品的采集
        4.1.2 地表水樣品懸浮物顆粒分析
        4.1.3 水質(zhì)樣品主要離子成分分析
    4.2 水體結(jié)垢趨勢預(yù)測
        4.2.1 碳酸鹽結(jié)垢趨勢預(yù)測
        4.2.2 硫酸鹽結(jié)垢趨勢預(yù)測
        4.2.3 硅酸鹽結(jié)垢趨勢預(yù)測
    4.3 混合水靜態(tài)配伍實驗
        4.3.1 實驗?zāi)康?br>        4.3.2 實驗方案
        4.3.3 實驗結(jié)果分析與討論
        4.3.4 實驗結(jié)論
    4.4 水-巖相互作用室內(nèi)實驗
        4.4.1 實驗?zāi)康?br>        4.4.2 實驗樣品與儀器
        4.4.3 實驗方案
        4.4.4 實驗步驟
        4.4.5 實驗結(jié)果分析
        4.4.6 實驗結(jié)論
第5章 地表水回灌對地熱儲層結(jié)垢特征數(shù)值模擬研究
    5.1 水-巖相互作用數(shù)值模擬研究
        5.1.1 概念模型與定解條件
        5.1.2 模型驗證
    5.2 對井采灌條件下儲層結(jié)垢特征數(shù)值模擬
        5.2.1 概念模型
        5.2.2 模擬方案設(shè)計
        5.2.3 數(shù)值模擬結(jié)果分析
    5.3 地表水回灌過程中環(huán)境要素對儲層影響敏感性分析
        5.3.1 模擬步驟
        5.3.2 敏感性分析模擬結(jié)果
第6章 結(jié)論與建議
    6.1 主要結(jié)論
    6.2 建議
    6.3 存在的問題
參考文獻
作者簡介及取得成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3155624