高阳县地热回灌试验的沉降研究

发布时间：2023-02-15 19:28

　　在大气污染严重的今天,清洁能源备受青睐。通过热储层抽取地热水,过户,再回灌会地下的供暖方式,已经成为更多城市的主要选择,但很多地区在成井工艺上的不足和经济效益的考量下,并不能使地热水能够百分百的回灌回地下,大部分地区浪费还是相当严重。当周边环境差、周围存在建筑物,且水量流失很大的情况下,容易引起地区周边地面的沉降和小范围的地震,对生命和财产造成损失。因此如何增大回灌,进而减小由于回灌量小引发的沉降问题是工程中重要研究内容。本文通过查阅相关文献,结合试验和模拟,得出以下结论:1、首先根据现场大量试验,有针对性的选取不同工艺、不同使用年限的五组井进行对照,研究发现,在如今的地质条件与工程应用上,采灌比的范围在26%-81.62%,地热资源浪费依旧严重,由此引发的沉降问题不能忽略。2、利用ABAQUS模拟软件,首先作为同层加压模式下的地热井,压力作为内部因素并做了简要分析,得出了回灌量与回灌压力关系与常规稳定流抽水中流量与降深关系均呈幂函数的一致性,且认为最适宜的压力应为0.32MPa左右。其次在单井情况下做了优化研究,设计了五种不同的井间距,结果显示两井间距越大沉降越大,在440m的情况下...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 地热资源发展背景
        1.1.2 高阳县地热资源发开现状
    1.2 国内外发展现状及存在问题
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 主要研究内容
    1.4 创新点
第2章 试验介绍及影响因素分析
    2.1 地质情况及地热资源评价的方法
        2.1.1 地质概况
        2.1.2 渗流基本理论及地热资源评价
    2.2 抽水试验
    2.3 回灌试验
        2.3.1 试验设计及试验介绍
        2.3.2 地热井基本情况
        2.3.3 回灌过程及回灌试验结果
    2.4 影响回灌量的因素及解决办法
    2.5 本章小结
第3章 基于ABAQUS对工程应用的研究
    3.1 对ABAQUS软件介绍
        3.1.1 软件概述
        3.1.2 ABAQUS分析基本流程
        3.1.3 ABAQUS功能模块
        3.1.4 ABAQUS分析渗流问题要考虑的参数问题
    3.2 有限元计算简化模型建立
    3.3 回灌量与回灌压力的关系
    3.4 抽、灌两井间距对沉降的影响
    3.5 本章小结
第4章 回灌量及沉降参数优化研究
    4.1 本章概述
    4.2 增大回灌量对沉降的影响因素分析
    4.3 井间距优化设计
    4.4 井径的优化研究
    4.5 本章小结
第5章 现场多井交错及模拟讨论
    5.1 场地介绍
    5.2 模型建立及成果分析
    5.3 井群优化分析
    5.4 地热资源开发利用存在的问题
    5.5 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 全文总结
    6.2 研究和展望
参考文献
致谢
附件一成井结构示意图



本文编号：3743701