地热水回灌耦合CO_(2)地质封存系统安全性分析

在圈闭良好的水热型地热储层,开展CO_(2)随回灌水同时注入储层的研究,既具有经济效益又具有碳封存的环境效益。建立了3D储层模型,对不同井距、地层倾角、筛管位置和采灌速率下CO_(2)突破时间以及富含CO_(2)的盐水在储层中的运移情况进行了研究。结果表明:(1)在采灌速率为20 kg/s,20 a运行时间内井距为1200 m时CO_(2)未突破;(2)在倾斜地层中,当回灌井位于开采井下游时,随地层倾角增加,CO_(2)突破时间延长,沿地层下倾方向碳酸水运移距离增大;(3)综合考虑筛管位置对突破时间和突破后开采井中CO_(2)质量分数的影响,回灌井筛管位于储层上部30 m、开采井筛管位于储层下部30 m时,有利于CO_(2)地质封存的安全性和有效性;(4)采灌速率对CO_(2)突破时间影响较大,当采灌速率为12 kg/s时,CO_(2)未突破;当采灌速率增加到28 kg/s时,突破时间缩短到11.8 a。因此,在实际工程应用中可以通过对操作参数和地层固有特性的研究延缓CO_(2)突破,提高CO_(2)地质封存安全性。

西宁地区地热水环境中钢材腐蚀性能及防腐措施建议

【研究目的】西宁地区中低温地热资源丰富,但地热水矿化度高、腐蚀性强,限制了地热能的高效开发,提出安全经济有效的综合井筒防腐措施,是有效利用高矿化度地热资源的基础和关键。【研究方法】本文针对西宁地区典型地热水样进行采集化验,采用高温高压反应釜,开展了金属挂片腐蚀实验,评价了在开放环境中回灌井筒条件下的钢材腐蚀风险,判断了腐蚀类型,分析了腐蚀规律及其影响因素,最后提出地热水回灌防腐建议。【研究结果】西宁盆地地热水具有较强腐蚀性,主要腐蚀成分为溶解氧、Cl^(-)、SO_(4)^(2-)、H^(+)等,可对碳钢造成均匀腐蚀、台状腐蚀及少量点蚀,主要腐蚀产物为Fe O(OH)及Fe_(3)O_(4);沿回灌井筒向下碳钢腐蚀速率先增大后减小,腐蚀规律与地热水性质、温压场、水流速及混入井筒的溶解氧等都有关系。【结论】通过拟合碳钢腐蚀实验数据,建立经验方程,利用该经验方程得到的预测值与实验值一致性较好。可从防腐管材选择、回灌水预处理、回灌工艺参数优化等角度,采取安全经济有效的综合井筒防腐措施。

砂岩地热井回灌堵塞治理对策探讨

砂岩地热储层回灌问题是阻碍地热可持续开发的技术瓶颈。以河北省大名县砂岩地热供暖项目为例,针对该地区部分砂岩地热井回灌压力上升较快、回灌存在堵塞的问题,开展了地热回灌堵塞治理对策研究,提出了有效的解决办法。

河北平原地热资源合理开发保护关键技术

地热资源是地球给人类优质的清洁能源,在我省平原区广泛赋存、数量可观,通过开发地热资源来实现压减燃煤是防治雾霾天气、改善大气环境质量的有效途径,为更好地开发保护本区地热资源,提出地热资源梯级利用及地热水回灌等关键技术。

关于地热资源的综合开发利用研究

地热资源是十分宝贵的矿产资源,其功能多,用途广。近年来,地热资源被广泛应用于供暖、发电、烘干、种植、养殖、旅游、医疗保健等诸多方面,其开发利用越来越受到世界各国的高度重视。随着经济社会的快速发展,人类对能源的需求日趋加大,地热资源作为新能源已成为国家可持续发展战略的重要内容,并且采取措施加大了勘查和开发力度,取得了显著的经济、社会、环境效益,日益显现出非常广阔的开发利用前景。在地热资源开发利用的背景下,最主要的是积极解决地热水回灌问题,减少金属管道腐蚀效果,要重点加强地热资源的统筹管理,全面提高地热资源开发利用整体水平。

辽河油田地热重大科研项目通过中检

7月6日，记者从辽河油田供水公司了解到，该公司承担的集团公司重大科研项目《中国石油地热资源规划和地热水回灌及热效率利用研究》，在经过专家听取项目汇报、现场检查后，顺利通过集团公司中期检查。 该课题是集团公司重大科研项目《可再生能源技术开发与应用研究》中的一项，由辽河油田公司和中国石油勘探开发研究院共同承担，项目周期从2014年1月至2015年12月。供水公司作为油田公司从事地热研究开发的主要单位，承担了该项目地热水热效率利用技术研究和地下水回灌技术系统研究两部分主要内容。

资源税法对地热产业的影响及政策建议

《中华人民共和国资源税法》和各地实施细则自颁布和实施以来,在地热学术和产业界产生了较大反响和部分争议。尽管基于《资源税法》第三条的原则,应优先按价计税,但在目前地方执行细则中,对回灌地热水征收资源税都只规定了按量(每立方米)计征。因此,法律附件和各地的这种规定都未能严格遵守地热能利用的事实理性,即地热能利用的是热能而不是水量。对于资源税法中关于地热水原矿的定义,以及未回灌的地热水是否视同对外销售行为,目前的法条定义不够明确。且该法中采用立方米体积单位作为地热水计税单位的做法,会在高温地热发电领域产生应税产品计量不确定、不科学的问题。按照各地现有实施细则对回灌地热水开征资源税,会对中国的地热发电和供暖产业造成不利影响。在国家碳中和的长期宏观政策目标下,这一做法将会减缓地热这一清洁能源对传统高碳能源的替代。建议在现有法律框架下对回灌地热水免征资源税,同时通过立法解释明确地热原矿的定义,并将地热水的计税单位改为质量单位吨。

地热资源在区域开发中的运用

地热资源是地球在漫长的演变过程中积累起来的可利用、可再生能源,它具有清洁无污染、分布范围广、易开发、利用前景广阔等特点,可供采暖、制冷、发电等。在当前关注全球变暖、开展节能减排、寻求发展新能源,可再生能源、化石资源日益紧缺和核电安全备受争议的大背景下,对地热资源的研究、开发和利用迎来了高潮。现如今,地热资源已成为人们日常生活中必不可少的一部分。因此。

北塘凹陷新近系馆陶组的CO_2-EATER实验研究

地热尾水回灌率低是目前中国沉积盆地砂岩储层中-低温地热资源可持续开发利用的瓶颈。基于利用CO2提高地热回灌率,即CO2-EATER(CO2-Enhanced Aquifer Thermal Energy Recovery)概念模式,以黄骅坳陷中部北塘凹陷新近系馆陶组砂岩热储层为例,利用高温高压反应釜实验模拟了反应时间为10d,温度为100℃,压力为10MPa人工注入CO2条件下,水-岩-CO2相互作用及其对储层水化学组分及矿物组分的改变和对孔隙度及渗透率可能的影响。结果表明,CO2注入后,储层水的pH值从7.7下降到6.3,储层水的HCO3-、Ca、Mg、Na和K等组分显著增加。这是由于CO2溶解于水,形成了酸性环境,储层中长石类矿物和方解石发生溶解而释放出金属阳离子。地层水的δ18O H2O和δ2H H2O分别发生了3.5‰和3‰的负漂移,表明人工CO2的注入促进了水-岩反应。X衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析结果也证实了长石类矿物的溶解,这对改善储层具有一定意义,也说明CO2-EATER模式可能适合于北塘凹陷新近系馆陶组。