NB-T11158-2023水热型地热尾水回灌技术规程.docx

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1、ICS73.020CCSD10NB中华人民共和国能源行业标准NB/T111582023水热型地热尾水回灌技术规程TechnicalSpeciflcationforhydrothermalgeothermalreturnwaterreinjection2023-08-06实施2023-02-06发布国家能源局发布目次前言II1范围12规范性引用文件13术语和定义14总则35 可回灌性论证与地质设计35.1 回灌目的层勘查35.2 回灌目的段的确定46 回灌井钻井技术设计与施工66.1 回灌井钻井技术设计66.2 施工工艺及要求87压裂增产技术107.1 一般要求107.2 酸化压裂技术117.3

2、 支撑剂压裂技术128地面回灌系统设计与安装128.1 地面回灌系统设计128.2 地面回灌系统安装要求129回灌试验149.1 一般规定149.2 梯级流量试验149.3 梯级温度试验1410回灌工艺1510.1 一般规定1510.2 回灌方式1510.3 回扬1510.4 回灌数据统计分析1610.5 生产性回灌方案1711回灌监测与评价1711.1 一般规定1711.2 回灌监测的内容1711.3 回灌评价1812系统维护与保养1912.1 回灌运行前的养护1912.2 回灌运行期的养护1912.3 停灌后的养护1913资料编制与管理1913.1 成果报告编制与验收1913.2 资料提交

3、20附录A（资料性）回灌井地质设计21附录B（资料性）合理采灌井距23附录C（资料性）砂岩热储大口径填砾井身结构24附录D（资料性）砂岩热储固井射孔井身结构25附录E（资料性）贯眼组合过滤井井身结构26附录F（资料性）定向钻井井身结构27附录G（资料性）常用套管尺寸及规格28附录H（资料性）回灌系统运行流程图29附录I（规范性）回灌井回灌监测记录表30附录J（规范性）开采井回灌监测记录表31附录K（资料性）可回灌性论证报告提纲32附录1.（资料性）年度回灌总结报告提纲34参考文献36本文件按照GB/T1.12020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件由中国石油化

4、工集团有限公司提出。本文件由能源行业地热能专业标准化技术委员会归口。本文件起草单位：山东地子新能源科技有限公司、中国石化集团新星石油有限责任公司、山东省地质矿产勘查开发局、陕西省煤田地质集团有限公司、山东省地质矿产勘查开发局八O一水文地质工程地质大队（山东省地矿工程勘察院）、山东省鲁南地质工程勘察院（山东省地质矿产勘查开发局第二地质大队）、清华大学、中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院、中国地质大学（武汉）、天津地热勘查开发设计院、北京市地质环境监测所、中国地质科学院、河北省地质矿产勘查开发局第三水文工程地质大队（河北省地热资源开发研究所）。本文件主要起草人：康凤新、周群道、张廷会、郑婷

5、婷、隋海波、谭现锋、赵志宏、张英、周建伟、赵丰年、薛宇泽、阮传侠、赵苏民、刘久荣、张保建、史启朋、李郡、沈健、王树芳、袁明叶。本文件为2023年首次发布。水热型地热尾水回灌技术规程1范围本文件规定了可回灌性论证与地质设计、回灌井钻井技术设计与施工、压裂增产技术、地面回灌系统设计与安装、回灌试验、回灌工艺、回灌监测与评价、系统维护与保养、成果验收与资料提交等内容的技术要求。本文件适用于砂岩热储、碳酸盐岩热储水热型地热尾水回灌。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括

6、所有的修改单）适用于本文件。GB/T11615地热资源地质勘查规范DZ/T0260地热钻探技术规程DZ/T0330砂岩热储地热尾水回灌技术规程3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1砂岩热储sandstonegeothermalreservoir埋藏于地下，具有一定的胶结或成岩性，且有一定有效孔隙度和渗透性的多孔介质，其中存储的地热流体可供开发利用。3.2碳酸盐岩热储carbonategeothermalreservoir发育岩溶化的碳酸盐岩，如石灰岩、白云岩等构成的热储。3.3地热尾水geothermalreturnwater供暖或发电利用为主的密闭系统，提取热量后的地热流体。3.4地

7、热尾水回灌geothermalreturnwaterreinjection将地热尾水通过回灌井注入热储层的过程。3.5自然回灌naturalreinjection天然压力、温度条件下的尾水回灌。3.6加压回灌pressurizedreinjection人工增加压力的方式进行的回灌。3.7回灌系统reinjectionsystem地热回灌中，包括开采井、回灌井以及连通采、灌井之间的管路装置、过滤设备、排气设施、加压设备和监测设施等组成的系统。3.8回灌井reinjectionwell用于将地热尾水注入热储层的地热井。3.9回灌监测reinjectionmonitoring利用仪器仪表和其他装置对

8、地热流体的采、灌进行监测，主要内容包括：地热流体压力、流量、温度及化学成分等，监测周期和频率可根据需要而定。3.10回扬flowreversal为清除回灌井中的沉淀物和热储层中的堵塞物，利用回扬设备在I可灌井中进行的抽水工作。3.11热突破geothermalbreakthrough地热尾水的回灌造成开采井温度降低的现象。3.12合理采灌井距reasonabledistancebetweenproductionandreinjectionwells在100年开采、回灌周期内，开采井不产生热突破的前提下，采、灌井在回灌目的热储层的适宜距离3.13回灌率reinjectionratio回灌量占开采

9、量的比例。回灌率可分为瞬时回灌率、累计回灌率和某个区域的回灌率。3.14单位回灌量specificreinjectionrate每米水位升幅的回灌量。3.15大口径填砾井largediametergravelpackingwell漉水段孔径不小于6400mm、管径不小于0177.8mm、保持合理孔管环状间隙，环隙填充一定规格砾料的地热井。3.16贯眼组合过滤井throughholecombinedfilterwell以贯眼套管为基础，可与包网、缠丝工艺组合使用的地热井。3.17堵塞比cloggingratio回灌井回灌末期单位回灌量的减少量与I可灌初期的单位回灌量之比。3.18疏通比clear

10、anceratio回灌并回扬末期的单位涌水量与回灌前单位涌水量之比。3.19热储层损害geothermalreservoirdamage热储层空隙被缩小或被堵塞而造成渗透性能降低的现象。4总则4.1 水热型地热尾水回灌主要流程包括可回灌性论证、回灌井地质设计、回灌井钻进技术设计、回灌井施工、地面回灌系统设计、地面回灌系统安装、回濯试验、生产性回灌、回灌监测、回灌评价和系统维护与保养等，工作流程如图1所示。图1水热型地热尾水回灌工作流程图4.2 水热型地热资源开发时，应配套施工回灌井和建设地面回灌系统，实施采灌平衡，维持开发热储层压力。4.3 应进行同层回濯，维护热储层原有水质。4.4 应不改变

11、热储层的结构和不影响开采井水温。4.5 回灌工程的施工实施过程中应满足绿色勘查的要求。5可回灌性论证与地质设计5.1 回灌目的层勘查5.1.1 地热地质参数5.1.1.1 砂岩热储砂岩热储地热地质参数的勘查，应符合下列要求：a）应进行综合测井，解译回灌热储的地层岩性、渗透率、孔隙度、单层厚度、热储厚度、含水率、泥质含量、含油饱和度等参数；b）应开展稳定流抽水试验，确定回灌热储层的涌水量、降深等出水能力参数；应开展非稳定流抽水试验，确定回灌热储层的渗透系数、弹性释水系数、导水系数等参数；c）前期未做勘探工作时，应进行砂粒大小和级配的实验分析工作：1）砂岩分类，用主要粒径颗粒质量占总质量百分比判定

12、，见表1;2)砂粒级配，用不均匀系数(C,C=doodo)判定，见表2。注l:d。为热储层砂、土试样筛分中能通过网眼的颗粒，其累计质量占试样总质量的60%时的最大颗粒宜径。注2:do为热储层砂、土试样筛分中能通过网眼的颗粒，其累计质量占试样总质量的10%时的最大颗粒直径。表1砂岩分类与定名砂岩分类砂粒级配砾砂岩粒径大于2mm的颗粒质量占总质量25%50%粗砂岩粒径大于0.5mm的颗粒质量超过总质量50%中砂岩粒径大于0.25mm的颗粒质量超过总质量50$细砂岩粒径大于0.1Inm的颗粒质量超过总质量75%粉砂岩粒径大于0.Imm的颗粒质量不超过总质量75%表2回灌热储层砂粒级配判定不均匀系数C

13、lCW33G55C10OlO级配评价均匀质砂较均匀质砂较不均匀质砂不均匀质砂5.1.1.2碳酸盐岩热储碳酸盐岩热储地热地质参数的勘查，应符合下列要求：a) 应进行综合测井，解译回灌热储的岩溶发育段、裂隙岩溶率等参数；b) 应开展稳定流抽水试验，确定回灌热储层的涌水量、降深等出水能力参数：应开展非稳定流抽水试验，确定回濯热储层的渗透系数、弹性释水系数、导水系数等参数。5.1.2 沉积环境沉积环境的勘查，应满足下列要求：a)达到可行性勘查阶段以上的地区，砂岩热储应进行回灌热储层沉积环境、分布特征、矿物组分、颗粒形态(颗粒大小及组分含量、分选性、磨圆度、胶结状态)、平面及垂向的演化规律、成岩作用及杂

14、基的勘查研究；碳酸盐岩热储应进行岩石的组分结构、风化程度、裂隙岩溶率及分布特征的勘查研究。b)未达到可行性勘查阶段以上的地区，宜开展地热地质勘查和施工探采结合井工作。5.1.3 流体特征流体特征的勘查，应满足下列要求：a)应进行水质全分析、同位素分析，分析项目按GB/T11615执行，确定地热流体水化学性质及补给条件，年龄，更新速度等；b)应进行悬浮物测试，确定其物理成分；O进行水位、水温监测，确定回灌热储层的流场及温度场特征。5.2回灌目的段的确定5.2.1砂岩热储5. 2.1.1回灌目的层应选择与开采并对应的热储层、段。5.2. 1.2回灌目的段应选择颗粒粗、级配好的砂岩热储层、段，并应根

15、据其孔隙度、渗透率和单层厚度再进行选取和可回灌性判定。砂岩段的可选性及可回灌性判定依据如下:a）根据孔隙度（n）进行砂岩段选取和可回灌性判定，见表3。表3砂岩段孔隙度可回灌性条件n可回灌性可选性n10%差不应选取10%n15%较差不宜选取15%20%好应选取b）根据渗透率（k）进行砂岩段选取和可回灌性判定，见表4。表4砂岩段渗透率可回灌性条件k103Mm2可回灌性可选性k100差不应选取100k200较差不宜选取200500好应选取C）根据单层厚度（三）进行砂岩段选取和可回灌性判定，见表5。表5砂岩段单层厚度可回灌性条件h/m可回灌性可选性h5差不应选取5h10较差不宜选取1020好应选取5.

16、2.1. 3回灌目的段的选择，应满足下列要求：a）砂岩段颗粒为细砂级（0.0Imm）以上、不均匀系数小于5;b）砂岩单层段孔隙度大于15%;c）砂岩单层段渗透率大于200XKTm2.d）砂岩单层段厚度宜大于IOm;e）满足b）d）条件的砂岩层，累计厚度应大于80m。5.2.2碳酸盐岩热储5.2.2.1回灌井位确定及施工前，应先开展物探勘查工作。5.2.2.2回灌目的层应选择与开采井对应的热储层、段。5.2.2. 3回灌目的段应符合下列要求：a）裂隙岩溶率大于2%且热储厚度大于80m时，可直接进行回灌；b）裂隙岩溶率不大于2%或热储厚度不大于80m时，宜先开展储层优化再进行回灌;c）裂隙岩溶率小

17、于2%且热储厚度小于80m时，应先开展储层优化再进行回灌。5.2.3回灌井地质设计回灌井地质设计参见附录A。6回灌井钻井技术设计与施工6.1 回灌井钻井技术设计6.1.1 砂岩热储井身结构6.1.1.1 大口径填砾井身结构大口径填砾井身结构参见附录C,应满足下列要求：a）泵室段，孔径不小于550mm,管径不小于273.1mm,长度不小于300m;b）井壁段，孔径不小于400mm,管径不小于177.8mm,长度根据实际需求确定；c）滤水段，孔径不小于400mm,管径不小于177.8mm,长度根据开采井的层位和回灌目的层条件确定；d）若套管有重叠，重叠段应大于30m。6.1.1.2 固井射孔井身结

18、构固井射孔井井身结构参见附录D,应满足下列要求：a）泵室段，孔径不小于444.5mm,管径不小于339.7mm,长度不小于300m;b）井壁段，孔径不小于215.9mm,管径不小于177.8mm,长度根据实际需求确定；c）滤水段，孔径不小于215.9mm,管径不小于177.8mm,长度根据开采井的层位和回灌目的层条件确定；d）若套管有重叠，重叠段应大于30m。6.1.1.3 贯眼组合过滤井井身结构贯眼组合过滤井井身结构参见附录E,应满足下列要求：a）泵室段，孔径不小于444.5mm,管径不小于273.1mm,长度不小于300m;b）井壁段，孔径不小于215.9mm,管径不小于177.8mm,长

19、度根据实际需求确定；c）滤水段，孔径不小于215.9mm,管径不小于177.8mm,长度根据开采井的层位和回灌目的层条件确定；d）过滤器根据实际需要，可选取包网过滤器或梯形缠丝过滤器。6.1.2碳酸盐岩热储井身结构6.1.2.1泵室段，孔径不小于444.5mm,管径不小于339.7mm,长度不小于300m。6.1.2.2井壁段，孔径不小于215.9mm,管径不小于177.8mm,长度根据实际需求确定；6.1.2.3滤水段，孔径不小于152.4mm。1.1.1.4 地层稳定时可裸眼成井；地层不稳定时应下入套管成井，套管重叠段长度应大于30m。1.1.1.5 常用井身结构有三开井身结构、四开井身结

20、构。6.1.3 钻井工艺钻井工艺应满足下列要求：a）各井段钻井方法、钻头类型、钻具组合、钻进参数和技术要求；取心井段与取心方法，取心钻进的配备、使用及操作要求，按DZ/T0260执行；b）根据场地条件、热储层深度、合理采灌井距，选用适宜钻井工艺。定向钻井按DZ/T0260执行，井身结构参见附录F。6.1.4 钻井液6. 1.4.1热储温度条件应根据热储层的温度选择适宜的钻井液：a）小于90的低温地热井，一般选用膨润土低固相钻井液；b） 90C150C的中温地热井，一般采用膨润土、高岭土或海泡土及其混合土配浆，采用络褐煤、丙烯酸盐、特种树脂等处理剂处理并加温石棉；c） 大于150的高温地热井，主

21、要用海泡土配浆，采用铭褐煤、丙烯酸盐、特种树脂和温石棉进行处理。6.1.4. 2地层条件应根据地层的条件选择适宜的钻井液：a）地层稳定时，可选用清水、无固相钻井液；b）地层松散、破碎时，应适当提高钻进液的黏度和切力，选用高密度优质钻井液；c）在易水化膨胀坍塌的地层钻进时，应使用失水量低的钻井液，宜选用钾基钻井液、钙处理钻井液等具有较强抑制性能的钻井液。6.1.5. 3水源条件在缺水地区施工时，应选用节水钻井液。6.1.5成井工艺的选取原则6.1.5.1 大口径填砾工艺单井回灌量大于40m3h时，应选用大口径填砾工艺，且满足下列规定：a）回灌目的段的渗透率小于500XIO?n12；b）回灌目的段

22、砂岩层的颗粒为中砂以下；O回灌目的段砂岩层为弱固结半固结（成岩程度低）；d）孔壁稳定：e）回灌目的段易出砂；D成井深度宜小于2000m。6.1.5. 2贯眼组合过滤井单井回灌量小于或等于40m3h,且满足6.1.5.1中a）f）条件时，可选用贯眼组合过滤井工艺。6.1.6. 3固井射孔工艺选用固井射孔工艺时，应满足下列规定：a）回灌目的段的渗透率大于50OXIO3m2;b）回灌目的段砂岩层的颗粒为中砂以上；c）回灌目的段砂岩层为半固结固结（成岩程度高）；d）回灌目的段不易出砂；e）成井深度宜大于2000m。6.1.6其他要求事故预防措施、抽水试验、井口装置和钻井交付、安全技术措施、施工组织与进

23、度计划、工程预算等内容,按DZ/T0260执行。6.2施工工艺及要求6.2.1钻井施工按DZ/T0260执行。6.2.2 钻井液宜选用对热储层有保护作用或对热储层损害小的钻井液，并满足下列要求：a）钻井液宜选用低密度、满足热储层近平衡钻井的需要；b）钻井液应与热储层岩石、热储层中流体相配伍；c）应具有良好的封堵能力，减少对热储层的渗透污染；固井射孔工艺成井时回灌层段应选用高封堵钻井液；d）钻井液应易解堵，渗透性能恢复率应大于80S。6.2.3 测井应进行测井工作，并符合以下要求：a）测井前应保持钻井液性能良好，保持井壁稳定，井底干净；b）常用测井项目包括：双感应-八侧向、视电阻率、自然电位、自

24、然伽玛、声波时差、声波幅度、井温、井径、井斜、含油饱和度测定和磁定位测定；c）提升（或下放）测井时要缓慢匀速，提升（或下放）速度小于0.25ms6.2.4 冲孔换浆6.2.4.1测井之后进行破壁，破壁结束后，可利用井内原钻具进行排渣和冲孔换浆。6.2.4.2较稳定地层换浆，钻井液黏度控制在15s20s,密度小于1.15gcn稳定性较差地层换浆，钻井液黏度控制在20s25s,密度1.15gcm31.20g上n?。6.2.5下管6.2.5.1井管及套管材质应为石油套管，套管规格参见附录G,套管连接应使用套管钳上扣，上扣扭矩应符合石油套管标准。6.2.5.2根据测井及解译结果，确定目的热储层及滤水管

25、的深度和长度，要求滤水管与主要砂层的对准率达到90%以上。6.2.5.3下管前应校正孔深。6.2.5.4 全井下管时，应在底部有IOm30m沉淀管。6.2.5.5 井管下放速度不宜过快，不稳定地层应小于0.3mso6.2.6填砾砾料的质量应满足下列要求：a）砾料应选择石英含量60%以上，质地坚硬，密度大，浑圆度好的砂砾；b）在标准土酸（3%HF+12%HCI）中，砾石的溶解质量百分数不应超过1%。6.2.6.2砾料的砾径砾径的选择应符合下列要求：a）对回灌含水层进行颗粒分析，确定含水层的粒度中值（即dso）.b）所填砾料规格应为DSo=（68）dsoo注：Do为砾料筛分中能通过网眼的颗粒，其累

26、计质量占试样总质量的50%时的最大颗粒直径；dso为回灌目的层砂样筛分中能通过网眼的颗粒，其累计质量占试样总质量的50%时的最大颗粒直径。6. 2.6.3填砾厚度及高度填砾的厚度及高度应符合下列要求：a）填砾厚度应大于12Dso,一般控制在75mm150mm。b）填砾高度应高出滤水管顶界面30m50m.6.2.6.4填砾的方法6.2.6.4.1大口径填砾工艺在下管后，填砾前，应进行二次换浆，换至钻井液黏度不大于18s,遇孔壁不稳定地层时，钻井液黏度可适当提高。6.2.6.4.2常用填砾方法为：a）动水填砾，井管底、井管口密封，冲洗液从井管返到环隙，从环隙返到地面，冲洗液黏度达18Pas密度达1

27、.05gCm3左右时，把砾料从环隙均匀填入，一般填入速度为3m3h611Wh。填砾过程中注意返水量、泵压及冲洗液黏度的变化。当砾料超过最上部滤水管时，压力达到最大值，应注意调整冲洗液黏度。b）静水填砾，将砾料从环隙均匀投入，利用砾料密度大于冲洗液的性质，将冲洗液从井管内压出，通过导管将溢出的冲洗液导入环隙内，应保持环隙冲洗液面与地面基本持平，若环隙冲洗液面下降，应从泥浆池抽取冲洗液进行补充，投砾速度控制在IOm2h15m3h之间为宜。c）抽水填砾，将砾料从环隙均匀投入，利用潜水泵从井管内抽水，将抽出的冲洗液导入环隙内，应保持环隙冲洗液面与地面基本持平，投砾速度控制在15m3h20m3h之间为宜

28、。6.2.7止水及方法6.2.7.1大口径填砾工艺地热井砾料底部宜用橡胶止水，砾料顶部宜用黏土止水或水泥固井止水；多开孔或射孔工艺井，应采用水泥固井止水。6.2.7.2常用止水方法为：a）黏土止水，可选用直径为15mm30mm的半干黏土球止水，止水厚度大于或等于50m;b）橡胶止水，止水位置应在泥岩密实井段，安装橡胶伞2组4组；c）固井止水，表层套管固井时，水泥浆返至地表；技术套管固井时，水泥浆返高应不低于400m,套管重叠段用水泥封固严密；水泥标号不宜小于P.O42.5;回灌目的层固井时，宜采用G级油井水泥。6.2.8固井固井时应符合下列要求：a）固井前应做好水泥浆稠化时间试验工作，确保施工

29、质量和固井安全；固井段内井管应安装扶正器，保证井管居中；b）固井前应循环钻井液不少于2个循环周；c）注水泥浆前应泵入2m33m3的清水作为隔离液；d）注水泥浆液过程中，应随时监控水泥浆密度和泵压变化；水泥浆密度一般控制在1.60gcm31.85gcm3;e）G级油井水泥候凝时间大于等于48h。矿渣硅酸盐水泥候凝时间大于等于72h;D固井结束后，应及时清洗有关设备和工具。6.2.9射孔6.2.9.1射孔作业前应根据地层的特性配制与地层相配伍的射孔液（地层条件较好时，可将钻井液全部替换为清水）。6.2.9.2射孔井段的深度应以测井资料为基准进行校对，保证射孔枪下到正确位置。6.2.9.3射孔井段长

30、度应根据地质录井及测井资料确定，一般不小于80m,射孔参数参考表6。6.2.9.4同一射孔段，不应为了增加孔密而进行重复射孔。表6射孔参数参考表射孔套管直径6nm射孔枪直径4m射孔直径11n孔密度孔/m孔道深度nm244.512712152600177.88981540012712215600注：射孔枪应配备相应型号的射孔弹。6.2.10洗井6.2.10.1 应根据地热井类型、成井工艺、地热地质条件等确定洗井方法和洗井时间。6.2.10.2 常用以下洗井方法：活塞洗井、潜水泵抽水洗井、焦磷酸钠洗井（质量浓度井内浸泡4h8h）、高压喷射洗井、空压机气举洗井等。宜采用多种洗井方法联合洗井：a）大口

31、径填砾工艺成井宜采用活塞洗井、潜水泵抽水洗井或空压机气举洗井；b）固井射孔工艺成井采用空压机气举洗井，潜水泵抽水洗井；C）洗井至水清砂净，涌水量和水温无明显变化后做抽水试验。6. 2.11抽水试验抽水试验按GB/T11615执行。7. 2.12水质测试水样采集、保存与测试按GB/T11615执行，热储层含有其他气体时，应按照相关规定取样检测。7压裂增产技术7.1 一般要求7.1.1 压裂增产技术用于碳酸盐岩热储地热井的增产及回灌井的增灌处理中。7.1.2 热储层裂隙岩溶发育程度满足回灌需求时，在涌水量或回灌量不能满足预期要求的情况下，宜采用酸化压裂技术：热储层裂隙岩溶发育程度不满足回灌需求时，

32、宜采用支撑剂压裂技术。7.1.3 碳酸盐岩热储钻探时，若岩屑连同泥浆漏失进入地层堵塞了含水裂隙，应采用酸化裂隙扩大技术进行优化。7.1.4 回灌时若发生了结垢堵塞，应采用酸化裂隙扩大技术处理。7.2 酸化压裂技术8. 2.1施工工艺7.2.1.1酸化压裂的工艺流程是：选择酸化裂隙扩大热储段一下入套管及封隔器一加平衡压力一前置液增压形成裂缝（克服热储层地应力和岩石张力）一破裂形成裂缝一高压泵入酸液使裂缝酸蚀成沟槽（填塞压酸）一排酸（汽化水排酸）。7.2.1.2进行酸化裂隙扩大时，先下入封隔器，从套管向井内注入清水（前置液），较高的注入速度使井筒内压力增高，达到克服热储层地应力和岩石张力的强度，使

33、酸化段出现破裂形成裂缝，然后再高压泵入酸液使裂缝酸蚀成沟槽。7.2.2施工要点7.2.2.1选取酸化压裂热储段酸化热储段的选取应满足下列要求：a）在热储层段选取之前，应进行物探测井；b）宜选择物探测井显示热储层含水量好，而抽水效果差的层段。7.2.2.2溶蚀试验室内溶蚀试验应满足下列要求：a）在进行酸化压裂作业之前，应对处理岩层进行一系列室内物理化学性质的实验分析；b）通过录井岩屑了解地层内部的岩石及流体的物理化学性质；c）模拟井下压力、温度条件选择与之相容性较好的酸化液体，选用酸化裂隙扩大措施材料，确定注酸量等施工参数。7.2.2.3前置液酸压前置液酸压设计满足下列要求：a）用高黏液体作为前

34、置裂隙扩大液先把地层压出裂缝：b）前置液酸压后再泵入黏度较低的酸液，向缝中注入酸液。7.2. 2.4酸液种类选择根据热储层岩性及井深合理使用酸液及添加剂且满足下列要求：a）采用强酸裂隙扩大时，宜选取约20%的盐酸；b）采用有机弱酸裂隙扩大时，甲酸浓度不宜超过10%,乙酸液的浓度不宜超过15%。7.2.2.5排（液）酸常用的排液方法有放喷、抽汲、气举法和增注液态CO2及氮气助喷排液法。7.3支撑剂压裂技术7. 3.1选层要求支撑剂压裂时应满足下列要求：a）根据物探测井资料对热储层进行预测；b）根据热储层地质资料、物探测井资料、录井、岩芯、测井和抽水资料对热储层进行分类；O选取溶洞不发育，微裂缝发

35、育或微裂缝-基质孔隙型的热储层。8. 3.2压裂液要求压裂液应满足下列要求：a）压裂液应具有良好的耐温耐剪切性能及流变性能，压裂液应具有可控的延迟交联时间，压裂液应具有低伤害性；b）压裂液配方应减少残渣，消除裂缝内滤饼和浓缩胶的影响；c）压裂液基础配方：0.35%0.55%GHPG低伤害超级瓜尔胶+2.0%6.0%KCl+1.0%DJ-O2助排剂+1.（nDJ0破乳剂+0.1%HCHO杀菌齐J+0.3%DJ-14温度稳定剂+0.025%柠檬酸PH调节剂+5.0%甲醉；胶联液：ZYT-A,ZYT-B有机硼胶联剂；破胶剂：0.002%0.04%（NBA-IOl+APS）。9. 3.3支撑剂要求支撑

36、剂应满足下列要求：a）应对支撑剂进行酸化；b）泵注前置液阶段，应用100目的陶粒进行地层天然裂缝的堵塞；在射孔方式下，前置液阶段应混入40目50目或30目50目小粒径陶粒打磨裂缝壁面；c）宜选取40目50目或30目50目小粒径陶粒作为支撑剂，宜采用小陶粒在前，大陶粒尾追在后；d）应通过石油套管将支撑剂注入施工段，全井宜采用88.9mm的石油套管；e）砂比浓度宜控制在360kgm3以下。8地面回灌系统设计与安装8.1 地面回灌系统设计8.1.1 地面回灌系统选择应依据地热尾水的流量、温度、水质确定，过滤精度应依据地热尾水颗粒物、悬浮物的颗粒直径和数量确定。8.1.2 地面回灌系统应包括井口装置、

37、回灌管道、过滤器（除砂器、粗过滤器、精过滤器）、排气罐、加压泵、回扬泵及监测、计量等设备（设施），安装流程参见附录H。8.1.3 回灌设备的安装应依据设计施工。8.2 地面回灌系统安装要求8. 2.1回灌井井口装置8.2 .1.1回灌井井口装置应进行加固、密闭，回灌水管、测管、仪表、阀门等应采取耐腐蚀措施和密封连接方式。8.3 .1.2在回灌井井口宜安装氮气保护设施隔绝氧气，充氮装置应设有压力自动调节控制系统。8. 2.2回灌管道8.2. 2.1地面回灌系统采用的管材和管件应符合相关标准的技术要求，且满足回灌系统工作压力的要求。8. 2.2.2地面回灌系统的输送管径应根据地热尾水输送量确定，一

38、般不宜小于6150mm。8. 2.2.3地面回灌系统的管材和管件的材质应根据地热尾水的水温、水质选定，且满足耐腐蚀和安装连接方便的要求，应符合下列规定：a）地热尾水具有腐蚀性时，应选用玻璃钢管、碳钢管材或不锈钢钢管；b）地热尾水无腐蚀性时，可选用防腐处理的无缝石油钢管或碳钢管材；c）地热尾水温度高于当地平均气温时，不应选用PE管材。8. 2.3过滤设备10. 2.3.1地热回灌尾水应先经过除砂器处理，选用的除砂器应符合下列规定：a） 对地热流体中，直径大于0.075mm的固体颗粒的整体除砂效率应不小于90%;b）应满足排砂方便、温度降低少、水头损失小，地热流体不与空气接触等要求；c） 进水口直

39、径宜大于或等于出水口直径，最高使用压力不大于IMPa;d） 外露金属面喷涂防锈底漆和面漆，内衬玻璃钢厚不小于1.5mm或静电喷涂环氧树脂厚度大于0.21111io8.2.3.2除砂后的地热尾水应经过谑设备处理，过滤器设备应符合下列规定：a）过滤精度应达到IHrn3m,泥质含量较高时，宜在粗过滤装置前加装排污器。b）过滤设备应由单个或多个过滤器组成，精度相同的过滤器采用并联方式连接，精度不同的过漉器采用串联方式连接，过滤设备宜一用一备。c）应根据回灌水量确定单个过滤器过滤量和过滤器数量，过滤器整体外壳承受压力应高于回灌系统最大工作压力。d）每个过滤器应配有精确度等级达到1.0级的差压变送器，或在

40、过滤器进、出水两端分别安装精度为0.01MPa的表盘式压力监测仪。e）滤芯材料耐温性能高于地热尾水最高温度；过滤精度应满足系统所需精度要求：应满足可反冲洗或更换要求。f）当过滤装置两端的压差达到50kPa60kPa时，应进行反冲洗或更换滤芯。g）反冲洗应采用大水量清洗，具体水量宜根据过滤装置的过水能力确定，反冲洗的持续时间不小于2Omin。8.2.4排气设备回灌系统应安装排气设备，排气设备应符合下列规定：a）在油气区开展地热尾水回灌工作，宜进行二级排气；地热流体应先进行一级排气后进入管路，二级排气设备应安装在回灌加压泵之前。b）在非油气区开展地热尾水回灌工作，排气装置应安装在IHI灌加压泵之前

41、。C）一级排气设备应放置在室外，二级排气设备应通过排气管道将释放出的气体排出设备间，若气体具有易燃易爆性或有毒性，应按相关标准、规范进行处理。d）排气装置的罐体顶部应设置自动排气阀，排气点应设在排气罐的最高点。e）排气罐的进出水口应安装在排气罐的最低点，排气罐的容积不小于lm30D排气罐体容许的工作压力应高于回灌系统的最大工作压力。8.2.5加压泵回灌系统应安装加压泵，加压泵应符合下列规定：a）加压泵应安装在排气罐的排水端。b）加压泵宜选用可变频的管道泵。c）加压泵的规格、型号应根据回灌压力和回灌量的要求确定，并符合压力容器的设计安装要求。8.2.6回扬泵回灌系统应安装回扬泵，回扬泵应符合下列

42、规定：a）选择带有抽灌转换装置的潜水泵。b）根据抽水试验最大出水量选择适宜的潜水泵，泵头下入深度应大于抽水试验最大降深5m。O潜水泵和泵管应经过防腐防垢处理，确保无锈、无腐蚀，测管畅通。8. 2.7变频器开采泵、回扬泵、加压泵应用变频器来控制，变频器应符合下列规定：a）变频器的功率宜大于控制设备的额定功率。b）变频器的工作功率宜为额定功率的60$80%。c）变频器与所控制设备的距离不应大于100m。d）变频器应安装在通风条件好的室内场地；如果需露天安放，变频器外壳应具有防雨功能。8.2.8监测设备应安装监测水位、水温、水量、温度场、压力的监测设备，并满足11.2的要求。9回灌试验9.1 一般规

43、定生产性回濯前应进行回濯试验，确定可PI灌性和方法。9.2 梯级流试验梯级流量试验应在定水温条件下进行，控制灌入流量，确定该井的可回灌性，试验方法如下：a）以20m3h的回濯流量梯度增量进行回灌，水位每级应稳定48h。b）最大自然回灌量以回灌井水位距井口不少于IOlI1,稳定时间应大于120h为准。9.3 梯级温度试验梯级温度试验应在定流量回灌条件下进行，通过调节温度，确定温度对回灌的影响，试验方法如下:a） 原水温度回灌试验（与开采井井口水温相同）时，水位应稳定48h。b） 35eC（模拟地板辐射供暖尾水温度试验）时，水位应稳定48hc） 25（模拟热泵利用供暖尾水温度试验）时，水位应稳定4

44、8h。注：在易堵塞地区（回灌目的层泥质含量较高的地区），每个试验阶段结束后应进行回扬，至水清砂净。10回灌工艺1 0.1一般规定1.1.1 1生产性回灌前，应分别对开采井和回灌井进行回扬，直至水清砂净，按抽水试验要求做好水温、水位、水量数据记录，并进行相应的分析对比。1.1.2 2应通过回灌管进行回灌，回灌管应保持密封，浸入水中深度应大于5m。1.1.3 1.3砂岩热储瞬时回灌率应不低于80乳碳酸盐岩热储瞬时回灌率应不低于90%。2 0.2回灌方式10 .2.1自然回灌采用自然回灌的方式进行回灌应符合下列要求：a）回灌前应记录回灌井流量表起始读数、水位、液面温度等。b）检查并保证回灌系统密封。

45、关闭回扬水阀和回扬排水阀，开足回灌进水阀，再缓慢打开控制阀，让地热尾水从回灌管中进入回灌井。c）回灌过程中密切关注回灌系统畅通和回灌井水位变化情况。当回灌井水位无快速上升，回灌量稳定时，持续回灌；当回灌井水位上升较快时应加密观测，水位距井口小于IOm时，应停止回灌采取措施。d）回灌开始至结束后一定时间内，按要求连续观测、记录瞬时回灌量和累计回灌量、水位、温度等数据对异常情况发生的时间、现象、原因分析、处理措施和效果要详细记录，确保回灌过程中数据记录准确、完整。11 .2.2加压回灌加压回灌应先排出井筒内的气体，加压回灌应符合下列要求：a）加压回灌前观测、记录好流量表起始读数、回灌井水位、压力等原始数据。b）当管网余压不足时开启加压泵进行加压回灌，压力从小到大逐渐迭加，直至回灌量正常。c）加压回灌时回灌系统应通畅，井口压力无明显、快速上升，加压管道无异响、泄漏、变形等异常现象，确保人员与设备安全。d）记录加压回灌量（瞬时回灌量和累计回灌量）、水温、井口管道压力表读数，确保数据记录准确完整。e）当井口压力达到加压回灌设计值时，应停止加压回灌，