河南兰考县馆陶组砂岩热储回灌对采热过程的影响分析

依托河南兰考县馆陶组砂岩热储资料,基于简化的多孔隙率模型,采用COMSOL有限元多场耦合数值模拟软件,在考虑基岩和盖层热补偿与渗流对地热储层传热过程影响的情况下,建立了含断层地热储层的渗流—传热耦合模型。采用周期“一采一灌”对井注采模式,对不同井间距与不同渗透率地层的地热井长期运行过程进行模拟,研究采热过程的热突破现象发生规律。研究结果表明,相较于采热井,回灌井的井底温度在10年内急剧下降,与回灌水温(20℃)快速靠近,热补偿对回灌井的井底温度提升幅度也迅速降低;最终,回灌井井底温度逐渐与回灌水温重合。采热井底温度与井间距具有很强的相关性,随着井间距的增加,采热井底温度降低幅度减小,但随着时间增加而增大;在兰考县进行地热资源开发利用时,井间距不应小于500 m,这样既可以保证在运行寿命期间不产生热突破,又可以保证回灌水利用最大化。