db12_t664-20xx地热单对井资源评价技术规程doc

db12_t664-20xx地热单对井资源评价技术规程doc内容摘要：

Q R K lg .. (3) s M r w w R 10 s K .. (4) w 式中： K—— 热储平均温度下的热储渗透系数（ m/d）； Q—— 抽水流量（ m3/d）； M—— 热储层有效厚度（ m）； R—— 降压影响半径（ m）； sw—— 抽水井稳定水位降深（ m）； rw—— 抽水井热储段井半径（ m）； 其余符号意义同前。 热储导 水系数 T 采用（ 5）式求得。 8 DB12/T 644— 2020 T KM . (5) 式中： T—— 导水系数（ m2/d）； 其余符号意义同前。 热储渗透率 k 采用（ 6）式求得。 k K . (6) g 式中： K—— 热储渗透率（ m2/s）； η —— 热储平均温度下热流体的运动粘滞系数（ m2/s）； g—— 重力加速度（ ）； 其余符号意义同前。 依据同一热储层渗透率 k 值相同的原理，采用（ 7）式计算不同流 体温度下的渗透系数 KT。 T k K g K T g . (7) T 式中： KT—— T℃时热储的渗透系数（ m/s）； η T—— T℃时热流体的运动粘滞系数（ m2/s）； ρT—— T℃时热流体密度（ kg/m3）； 其余符号意义同前。 多井降压试验求参方法 当带有一个观测井时，如果观测井受抽水主井影响水位有变化时，采用（ 8）式，（ 9）式计 算降压影响半径和热储渗透系数。 s lg r s r w 1 lg w lg R . (8) s s w 1 0 366 Q r K lg . (9) M ( s s ) r w 1 w 式中： sw—— 抽水井稳定水位降深（ m）； s1——观测井稳定水位降深（ m）； r—— 观测井与抽水井井底水平距离（ m）； 其余符号意义同前。 当带有两个观测井时，采用（ 10）式，（ 11）式计算水文地质参数。 s lg r s lg r 1 2 2 1 lg R ... (10) s s 1 2 9 DB12/T 644— 2020 0 366 Q r 2 K lg ... (11) M ( s s ) r 1 2 1 式中： s1—— 近观测井稳定水位降深（ m）； s2—— 远观测井稳定水位降深（ m）； r1—— 近观测井与抽水井井底水平距离（ m）； r2—— 远观测井与抽水井井底水平距离（ m）； 其余符号意义同前。 利用压力测试时，采用（ 12）式求取相关水文地质参数（带一个观测井）。 r Qg 2 PM 1 ln .. (12) r w 式中： K—— 热储层渗 透系数（ m/s）； Q—— 抽水流量（ kg/s）； Δ P—— 使水达到稳定状态时抽水井与观测井之间的流体压力差（ Pa）。 其余符号意义同前。 注： 对单井可用奚哈特 （ 12）式迭代计算。 非稳定流降压试验求参方法 Theis 配线法 计算步骤如下 : a) 在双对数坐标纸上绘制 W(u)1/u 的标准曲线。 b) 在另一张模数相同的透明双对数纸上绘制实测的 st/r2 曲线或 st 曲线。 c) 将实际曲线置于标准曲 线上，在保持对应坐标轴彼此平行的条件下相对平移，直至两曲线重合 为止。 d) 任取一匹配点（在曲线上或曲线外均可），记下匹配点的对应坐标值： W(u)， 1/u， s 和 t/r2 （或 t），带入（ 13），（ 14），（ 15）式，分别计算有关参数。 K 0 08 Q W ( u ) .. (13) s M 2 r 1 * ... (14) u T a . (15) * 式中： s—— 抽水任一时刻的水位 降深（ m）； μ *—— 含水层的贮水系数； a—— 含水层的导压系数（ m2/d）； r—— 观测孔与抽水井井底水平距离（ m）； 10 DB12/T 644— 2020 其余符号意义同前。 Jacob 直线图解法 当降压试验时间较长， u= r2/(4at)＜ ，可采用雅各布 Jacob公式（ 16）计算参数。 Q 2 25 Tt 0 183 Q 2 25 Tt s ln lg .. (16) 2 * 2 * 4 T r T r 0 183 Q 2 25 T 0 183 将上式改写成 s lg lg t ，即 s 与 lgt 成线性关系，具体步骤如下： 2 * T r T a) 绘制 slgt 曲线，拟合成直线形式，求直线斜率 i。 可在 excel 拟合公式上直接读取，也可取 0 183 Q 和一个对数周期对应的降深 Δ s，这就是斜率 i。 i= ，可求出导水系数 T。 T 2 25 Tt 0 b) 并将直线部分延长 ，在零降深线上的截距为 t0，代入 （ 16 ）式有 lg 0 ，即 2 * r * t 2 25 T ， 可求出贮水系数 μ *。 2 r 降压曲线拟合求参方法 利用相对误差较小的大降深（ s3）试验数据，绘制 sw— t 历时曲线，采用泰斯 Theis 井函数 (18) 式拟合求参。 Q s r , t 4 T W u .. (17) 2 r 4 at 泰斯井函数级数展开式： n n u W u 0 577216 ln u u 1 ! nn n 2 式中： s(r,t ) —— 任一点任一时刻的热储压力降低值（ m）； t—— 抽水开始到计算时的延续时间（ d）； 其余符号意义同前。 充分利用实测数据，通过调整导水系数 T 及压力传导系数 a，使理论曲线与实测曲线达到最 佳拟合状态，从而获得热储水文地质参数。 对于基岩热储层，主要拟合出流体温度基本稳定后的曲线尾支段。 水位恢复资料求参方法 当 u，依据泰斯 Theis叠加公式（ 18），使用 Excel表绘制降 深 — 历时对数曲线，以历时 lg(t/t 2 3 Q — t0)为 x轴、剩余降深 sr为 y轴，添加线性趋势线获得趋势线斜率 i ，求取导水系数 T。 4 T 11 DB12/T 644— 2020 2 3 Q t sr lg .. (18) 4 t t t0 式中： sr—— 剩余降深值（ m）； t—— 抽水开始到计算时的延续时间（ d）； t0—— 恢复观测距抽水开始的时间（ d）； i—— 剩余降深对数历时曲线趋势线斜率； 其余符号意义同前。 有越流补给的降压试验求 参方法 越流系统中降压试验可采用 HantushJacob公式（ 19）、（ 20）计算参数。 Q r s K ( ) ... (19) 0 2 T B R 1 123 B .. (20) 式中： r K ( ) —— 零阶第二类虚宗量 Bessel函数； 0 B B—— 越流因素（ m）； 其余符号意义同前。 slgt曲线的斜率变化规律是由小到大，又由大变到小，存在着拐点 P（见图 1）。 图 1 slgt 曲线 拐点 P处降深 sp与最大降深 smax的关系为： Q r 1 sp K ( ) s . (21) 0 max 4 T B 2 12 DB12/T 644— 2020 拐点 P处的时间 tp为： * Br tp .. (22) 2 T 拐点 P处切线的斜率为： r 2 3 Q B i e . (23) p T 4 拐点 P处降深 sp与斜率 ip之间的关系为： r 2 3 s r p B K ( ) e . (24) 0 i B p 应用上述原理，具体计算参数步骤如下： a) 在单对数坐标纸上绘制 slgt 曲线，用外推法 确定最大降深 smax，并用（ 21）式计算拐点 P 处 降深 sp。 b) 根据 sp 确定拐点 P 位置，并从图上读出拐点出现的时间 tp。 c) 做拐点 P 处曲线的切线，并从图上确定拐点 P 处切线的斜率 ip（一个对数周期对应的降深 Δ s）。 r r r ) 值求 B 值： B d) 根据（ 24）式，求出有关数值后，查附录 D 表 确定 B ( ( ) e 值。 B r。 r ) B f) 按（ 23）式，（ 22）式和（ 20）式分别 计算 T、 μ *和 R 值。 复杂条件下热储水文地质参数计算 如果降压试验受到不同水文地质边界影响时，则应根据实际情况选取符合水文地质条件的方法进行 计算，具体方法参见《供水水文地质手册》第二册、《试井分析》等。 或按边界水力性质设置虚拟井按 势叠加原理进行计算。 热储水文地质参数选取 选取大降深产能测试资料所求得的相关参数，作为该地热井热储的水文地质参数。 7 地热单（对）井资源计算与可靠性评价 地热单（对）井可采量估算 地热井井流方程的 确定 根据 3 次降深的降压试验观测数据，采用 (25) 式来确定地热井井流方程 . 2 sw aQ bQ ... (25) 式中： a—— 热储层流损失系数； 13 DB12/T 644— 2020 b—— 井筒紊流损失系数； 其余符号意义同前。 单井地热流体可采量估算 对单个地热井可采量，可依据井产能测试资料按井流方程估算单井的稳定产量。 或以降压试验资料 采用内插法估算单井可采量，计算使用的压力降低值即水位降深见表 1。 表 1 单井水位降 深约束条件一览表 水位年降幅 热储类型 （ m/a） ≤ 3 裂隙型 ＞ 3 ≤ 推算降深 （ m ） ≤ 30 ≤ 20 ≤ 30 孔隙型 ＞ ≤ 20 注： 按内插法估算单井开采量时，采用的降深值不得大于降压试验最大降深值的。 对井地热流体可采量估算 对井系统估算可采量时，应结合实际回灌试验，依据“以灌定采”的原则，计算其保持水头 压力、热（量）均衡条件下的合理开采强度，充分考虑到流体回灌对热储的回补作用。 对井“以灌 定采”应同时满足：回灌率大于 90%；地热流体回灌后， 50 年内冷峰面不得到达 开采井，即不产生热突破。 利用降压试验资料、采用内插法估算对井中开采井的可采量时，计算使用的压力降低值即水 位降深见表 2。 表 2 对井水位降深约束条件一览表 水位年降幅 热储类型 （ m/a） ≤ 3 裂隙型 ＞ 3 ≤ 推算降深 （ m ） ≤ 40 ≤ 30 ≤ 40 孔隙型 ＞ ≤ 30 对井采灌时可灌量估算与确定 利用采灌试验的回灌井注水指示 曲线和静水位埋深确定。 采灌试验可以是自流回灌，也可以是 压力回灌。 利用回灌试验资料，采用（ 3），（ 4）式计算回灌流体温度为 25℃时的注水渗透。