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【科普】真空回灌 VS 壓力回灌
來源:地熱能Online作者:重慶大资本控股有限公司

真空回灌

在地熱回灌的過程中,如果采用自然回灌,回灌水將攜帶大量的氣泡。氣泡隨回灌水進入地層後,由於氣體釋放就會產生氣相堵塞。另外,由於回灌水中(特別是在以地表水為回灌水源時),水中營養物豐富,會造成滲濾層表麵藻類、細菌大量生長與繁殖,從而堵塞空隙、影響入滲效果。利用真空回灌可以有效控製氣泡堵塞與微生物堵塞。

真空回灌就是在回灌過程中,將回灌井進行密封,使回灌井處於真空狀態,避免空氣的進入。真空回灌的基本原理是:在地下水位較低條件下,利用更具有密封裝置的回灌井揚水時,泵管及水管內即充滿了水;當停泵時關閉控製閥和揚水閥後,由於水的重力作用,隨泵內水麵下跌,泵內水麵與控製閥區間即會產生真空,使泵內外水位產生10m高的水頭差;當開啟水源閥門和控製閥門後,因真空虹吸作用,水就能進入泵內,破壞原有的壓力平衡,在井周圍產生水力坡降,回灌水就能克服阻力向含水層中滲透。

壓力回灌

回灌按其加壓方式的不同可分為自然回灌和加壓回灌。自然回灌是指在不用加壓泵加壓的情況下,即在自然條件下將尾水直接注入回灌井進行回灌。加壓回灌是指在采用加壓泵加壓的情況下將尾水注入回灌井進行回灌。

回灌的難易程度與熱儲層的裂隙發育及地下熱水運移通道的順暢程度密切相關。因此,熱儲條件好、裂隙發育、位於斷裂帶附近的回灌井的回灌相對較易,而熱儲條件差、裂隙不發育的回灌井的回灌相對較為困難,一般情況下,斷裂型(A型)、斷裂-斷裂型(AA型)、裂隙-斷裂型(CB型)、裂隙-裂隙型(BB型)、裂隙型(B型)、孔隙-斷裂型(CA型)和孔隙-裂隙型(C型)的回灌則在生產期和非生產期都需要采用加壓回灌。另外,孔隙型回灌在回灌初期的回灌能力要稍強一些,而在後期的回灌能力稍差一些,故在初期采用自然回灌即可,而在後期卻要采用加壓回灌;裂隙型回灌在回灌初期的回灌能力稍弱,采用加壓回灌,隨著回灌的進行,回灌能力逐漸增強,可采用自然回灌。(本文來源:《常規地熱能開發技術應用與實踐》,袁清、劉金俠著)

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