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美國地熱田的回灌技術應用

美國的Geysers地熱田是有代表性的高溫地熱回灌實例。該地熱田位于陡峻的山地,是世界出名的熱汽田。由于長期開采,熱儲壓力從34巴下降到了13巴,使地熱田的產汽量和電站的發電能力嚴重下降。

1969年在該地熱田開展了世界上一個地熱回灌項目,把發電之后冷凝的地熱流體回灌入熱儲中,以避免熱流體在地表排放而引起的熱污染和化學污染, 克服熱儲壓力的降低,維持地熱田的生產能力。但是, 即使將開采的所有地熱流體均回灌到熱儲中,仍然不能完全克服熱儲壓力的降低。這樣,就考慮采用其它水源進行回灌。

回灌時水從井管內經濾水管、礫料向地層滲透，如果回灌井還按照抽水井結構及成井工藝，回灌井中膠狀發黏物，被過濾粘結堵塞了透水間隙。所以原來普遍使用的給水井抽水井結構，不適應作為回灌井。另外片面強調水井抽取量，而過量開采，動水位(降深值)增大，粉細紗抽入井內或堆積水井周圍抽取的水中含砂量超標，影響降低透水率，所以在第四系地層取水，必須按照當地水文地質條件。水位降深值(動水位)不超過15米，含砂量少于1/20萬，否則影響水井使用壽命，逐年降低出水量，嚴重者造成地面下沉，附近建筑物受到影響。

回灌系統地面配套設備

地面配套設備要滿足回質要求, 不會因清洗反沖等操作中斷回灌運行。回灌系統要嚴格保證密閉, 避免回灌流體回溫度、壓力等因素變化而產生沉淀,從而導致儲層堵塞。回灌系統地面配套設備包括過濾裝置、排氣裝置、回灌管、水位測管及回灌管路等方面。

為有效減少回灌中的堵塞, 保證回灌順利, 在回灌井口需設置二級過濾器，二級過濾器進出口兩端均需安裝壓力監測儀器, 根據壓力的變化制定反清洗的時間, 以保證過濾效果。