[發明專利]一種模擬評價回灌對地層傷害性的裝置

在審

• 申請號: 201911121292.3
• 申請日: 2019-11-15
• 公開（公告）號: CN110702884A
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發明（設計）人: 荊鐵亞;趙文韜;張健;郜時旺;王金意
• 申請（專利權）人: 中國華能集團有限公司;中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G09B25/00
• 代理公司: 61200 西安通大專利代理有限責任公司
• 代理人: 房鑫

本發明公開了一種模擬評價回灌對地層傷害性的裝置，包括氣瓶、抽氣泵、穩壓器、恒流器、緩沖室、儲液罐、第一抽液泵、攪拌桶、第一閥門、第二抽液泵、殺菌裝置、第一流量計、第一壓力計、第二壓力計、第二流量計、排液管、廢液桶、加鹽裝置及樣品夾持器，該裝置能夠模擬評價回灌對地層的危害性。

技術領域

本發明屬于地熱勘探開發技術領域，涉及一種模擬評價回灌對地層傷害性的裝置。

背景技術

地熱資源是一種資源儲量大、穩定性好的可再生能源，對于節能減排、治理大氣污染等方面具有重大意義，對我國華北地區的清潔能源供暖、提高供熱品質具有顯著的效果。

然而，隨著地熱資源的不斷開發，部分地區地下水位下降明顯，嚴重影響了地下水資源的有效供給和平衡，導致地熱開發不具有可持續性，制約了地熱資源的進一步開采。為了促進地熱資源的可循環使用，符合環保要求，地熱開發需開展地熱尾水回灌，保障地熱資源的高效環保開發。然而，在地熱尾水回灌過程中，常常發生堵塞、溶蝕等破壞地層回灌量的現象，造成地熱尾水回灌緩慢、回灌量不足，直接影響了地熱的可持續開發，需要開展地熱儲層回灌評價，依據熱儲的回灌特征編制回灌方案。目前的地熱尾水回灌評價裝置和系統是在常溫常壓下，采用定量回灌水在一定速率下進行評價，并對回灌前后的巖心放在其他實驗設備上進行測試，評價該回灌水在該回灌速率下對回灌儲層的傷害。但是地熱回灌層溫度較高、壓力較大，實驗室在常溫常壓下的常規模擬評價方法，與地下實際情況差別較大；目前設備不能開展不同回灌的流體成分、變回灌速率等對回灌地熱地層的影響，不能在設備上開展多次連續性儲層傷害評價的影響。

因此，有必要形成一種模擬評價回灌對地層傷害性的裝置，以解決地熱回灌過程中，不同尾水組成速率在地下真實溫壓條件下對地層傷害性的問題。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種模擬評價回灌對地層傷害性的裝置，該裝置能夠模擬評價回灌對地層的危害性。

為達到上述目的，本發明所述的模擬評價回灌對地層傷害性的裝置包括氣瓶、抽氣泵、穩壓器、恒流器、緩沖室、儲液罐、第一抽液泵、攪拌桶、第一閥門、第二抽液泵、殺菌裝置、第一流量計、第一壓力計、第二壓力計、第二流量計、排液管、廢液桶、加鹽裝置及樣品夾持器；

氣瓶的出口經抽氣泵、穩壓器及恒流器與緩沖室的入口相連通，儲液罐的出口經第一抽液泵與攪拌桶的入口相連通，攪拌桶的出口經第一閥門、第二抽液泵及殺菌裝置與緩沖室的入口相連通，緩沖室的出口經第一流量計及第一壓力計與巖心樣品的一端相連通，巖心樣品的另一端經第二壓力計及第二流量計與排液管的一端相連通，排液管的另一端插入于廢液桶內；加鹽裝置的出口與攪拌桶的入口相連通，攪拌桶內安裝有攪拌棒；

巖心樣品位于恒溫箱內，且巖心樣品的外壁上包裹有薄膜，樣品夾持器夾持于巖心樣品上。

氣瓶的出口依次經第二閥門、第一導管、抽氣泵、第二導管、穩壓器、第三導管、恒流器及第四導管與緩沖室的入口相連通。

儲液罐的出口經第三閥門、第三流量計、第一抽液泵及第五導管與攪拌桶的入口相連通。

加鹽裝置經第四閥門與攪拌桶的入口相連通。

攪拌桶的出口經第一閥門、第六導管、第二抽液泵、第四流量計及殺菌裝置與緩沖室的入口相連通。

緩沖室的出口經第七導管、第一流量計、第八導管、第一壓力計及第九導管與巖心樣品相連通。

巖心樣品經第十導管、第二壓力計、第十一導管、第二流量計、第十二導管及第五閥門與排液管相連通。