高温地热生产井碳酸钙结垢定量评价:水文地球化学——以西藏羊八井为例
雷宏武1
白冰1
崔银祥1
谢迎春2
李进3
侯学文3
1.中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学和工程国家重点实验室,湖北武汉 4300712.中核坤华能源发展有限公司,浙江杭州 3100003.核工业二八○研究所,四川广汉618300
摘要：高温地热井井筒结垢是地热开发遇到的突出问题之一,其中涉及到复杂的水文地球化学过程.本文首先联合井筒两相流动、水-气-结垢物水文地球化学和井壁粘附模型,建立了井筒碳酸钙结垢定量评价的耦合模型.针对西藏羊八井地热田典型井开展了井口取样和分析,结果显示井筒结垢物为碳酸钙,地热流体中碳酸盐矿物过饱和,非凝结气体主要成分是CO2.利用建立的耦合模型及实测流体数据,定量评价了井筒碳酸钙的结垢位置和速率,并给出了其在井筒中的结垢形状.CO2分压对碳酸钙的析出有控制性的作用,最大结垢厚度位置发生在闪蒸面以上10～20 m位置,持续1年的开采最大结垢厚度在考虑井筒粘附动力学时为14～25 mm,假设完全粘附条件下为200 mm.流体中CO2含量越高,结垢厚度也越大.
关键词：高温地热井筒结垢碳酸钙水文地球化学定量评价水文地质学
分类号：P314(大地（岩石界）物理学（固体地球物理学）)P641(水文地质学与工程地质学)P592(地球化学)
资助基金：国家自然科学基金(No.41972316)四川省科技创新人才项目(No.2022JDRC0027)
论文发表日期：2023-03-15
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 935-945 )
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