热储回灌是地热资源可持续利用、避免环境污染的有效措施.在进行地热开发之前科学合理的规划采灌井井位布局,有利于延长地热井的使用年限.关中盆地是新生代拉张性断陷盆地,地热资源开采利用历史悠久.沣西地区位于关中盆地腹地,地下5000m深度范围内有5个含水热储层,自上而下分别为第四系下更新统三门组(600 ～ 960 m)、新近系上新统张家坡组(960～1920 m)、新近系上新统蓝田-灞河组(1920～ 2900 m)、新近系中新统高陵群(2900～3800m)和古近系渐新统白鹿塬组(3800～5000 m).本文依据水文地质、地球物理等资料,建立了研究区三维地质模型,采用有限元模拟软件FEFLOW对目前开采最多的蓝田-灞河组热储层在不同对井采灌开发模式下同层采灌时渗流场及温度场的变化进行了模拟计算.结果 表明:1)以30年为系统设计寿命,为确保抽水井和回灌井有水力联系又不发生明显的热突破,抽、灌井井间距以500～600m为宜;2)采灌对井的布置以抽水井位于天然径流流场的上游方向、回灌井位于天然径流流场的下游方向为佳;3)如果设计合理,采灌过程中回灌尾水温度对抽水井出水温度的影响可以得到有效控制;4)恰当实施地热尾水回灌,同时按照实际需求调节抽水井与回灌井的采灌量,可实现地热资源的可持续开采利用.上述结果为合理开发利用研究区地热资源提供了依据.
热储层 FEFLOW 水-热耦合 热突破 井间距