【摘要】：本論文以西安三橋地區(qū)采灌系統(tǒng)為例,在查明研究區(qū)地熱地質、水文地質的前提下,利用FEFLOW軟件對研究區(qū)建立三維數(shù)值模型,根據(jù)研究區(qū)地熱井實測水位和溫度資料對模型進行了擬合驗證,確定了模型的可靠性。在此基礎之上,分別研究了采灌系統(tǒng)在存在水力聯(lián)系且不會發(fā)生熱突破的前提下的最佳井間距;針對地下熱水水位持續(xù)下降問題,研究了四種不同采灌方案下抽水井多年的水位下降量,提出了最佳采灌方案;同時研究了采灌系統(tǒng)運行參數(shù)(熱儲埋深、抽灌量、尾水回灌溫度)、水力參數(shù)(滲透系數(shù)、單位貯水系數(shù))、熱參數(shù)(縱向熱彌散度、導熱系數(shù)、體積比熱、孔隙度)在采灌系統(tǒng)運行中對熱儲層溫度場和流場的影響程度及其主次關系;在采暖季利用硫氰酸氨作為示蹤劑,對采灌井進行了連通性示蹤試驗,確定了采灌井的連通性。主要研究結果如下:(1)在示蹤試驗的110天監(jiān)測期內,HS1抽水井水樣中示蹤劑濃度在89天時出現(xiàn)準峰值,盡管峰值由于人為干擾過大,不甚理想,但仍能代表現(xiàn)場采灌過程的人工流場干擾下的流場的實際流速,其流速為0.12m/h。(2)模擬示蹤試驗結果顯示,示蹤劑在110天時到達抽水井,與現(xiàn)場結果相互驗證,證明了抽灌井之間的連通性。在影響示蹤試驗結果的因素中,抽灌量對示蹤試驗是否成功起著決定性作用。(3)三橋地區(qū)在供暖期內,抽灌量為2400m~3/d,100%回灌率,其余時間為間歇期的運行模式下,既存在水力聯(lián)系,又不會發(fā)生熱突破的合理井間距為200~650m。(4)四種不同采灌方案下,群抽不灌方案中抽水井水位下降最多,單抽單灌方案中水位下降最少。無論在單抽方案還是群抽方案中,隨著回灌百分比的增大,地下水位均有所回升。在各類不同采灌方案中,盡管每年采灌間歇期地下水水位總會恢復,但隨著數(shù)十年的持續(xù)開采,區(qū)域地下熱水水位仍整體呈持續(xù)下降趨勢。(5)各參數(shù)對含水層溫度場及其最佳井間距的靈敏度強弱依次為:抽灌量體積比熱尾水回灌溫度熱儲埋深滲透系數(shù)單位貯水系數(shù)導熱系數(shù)縱向熱彌散度孔隙度。在眾多參數(shù)中,抽灌量、滲透系數(shù)、縱向熱彌散度、導熱系數(shù)與溫度場影響范圍和最佳井間距呈正比,熱儲埋深、尾水回灌溫度、單位貯水系數(shù)、體積比熱和孔隙度與其成反比。(6)各參數(shù)對含水層流場的靈敏度強弱依次為:抽灌量滲透系數(shù)熱儲埋深尾水回灌溫度單位貯水系數(shù)導熱系數(shù)=縱向熱彌散度=體積比熱=孔隙度。其中抽灌量和單位貯水系數(shù)與水力坡度呈正比,熱儲埋深、尾水回灌溫度、滲透系數(shù)與水力坡度呈反比,熱參數(shù)對水力坡度無影響。
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：P314;TU83
【圖文】：

技術路線圖

長安大學碩士學位論文第二章 研究區(qū)概況 研究區(qū)地理位置研究區(qū)位于西安市西三環(huán)以西，石化大道西段以南，賀家村惠森集團院內�；兀簴|經(jīng) 108°48 ′08.4″，北緯 34°18′45.8″，地面高程：382m。抽水井坐標：°48′17.8″，北緯 34°18′37.7″，地面高程：382m[41]。抽灌井間距為 260m，研究區(qū) 2.1。

【參考文獻】

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本文編號：2726148