地热单（对）井资源评价技术规程DB12／T 664-2016.pdf

ICS 27.101 F 15 DB12 天津市 地 方 标 准 DB 12/T 664 2016 地热单（对）井资 源评价技 术规程 The technical specification for geothermal resources evaluation of single(double)well 2016-09-27 发布 2016-11-01 实施 天 津 市 市 场 和 质 量 监 督 管 理 委 员 会 发布 DB12/T 664 2016 I 目 次 前言.II 引言.III 1 范围.1 2 规 范性 引用 文件.1 3 术 语和 定义.1 4 总则.2 5 地 热井 产能 测试.3 6 热 储水 文地 质参 数计 算 方法.7 7 地 热单（对）井 资源 计 算与可 靠性 评价.13 8 地 热资 源开 发利 用评 价.17 9 地 热资 源流 体质 量评 价.17 10 资 料归 档、报告 编写 与储量 评审、登 记、备案.17 附录A（规 范性 附录）地热资 源储 量评 价/勘探 报 告编写 要求.19 附录B（资 料性 附录）降压试 验观 测原 始记 录表.21 附录C（资 料性 附录）回灌试 验观 测原 始记 录表.22 附录D（资 料性 附录）对井采 灌试 验资 料的 分析.24 DB12/T 664 2016 II 前 言 本标准 按照GB/T 1.1-2009 标准 化工 作导 则 第一 部 分：标 准的 结构 和编 写 的规则 起草。本标准 执行了GB/T 11615-2010 地热资 源地 质勘查 规范 标准中 的地 热资源 勘查工 程控制 程度 要求、工 作质 量要 求、储量 计算与 评价、地 热流 体质 量评价、开 发利 用评 价和 资料整 理、报告 编 写 的 技术要求，并结 合天 津市 多年 来地热 单（对）井 储量 评 价工作 的实 践经 验，在标 准的结 构、主体 内容、具 体条款等 方面 均做 了改 动、补充和 细化。本标准 由天 津市 国土 资源 和房屋 管理 局提 出并 归口 本标准 起草 单位：天 津地 热勘查 开发 设计 院、天津 市国土 资源 和房 屋管 理局 地热管 理处。本标准 主要 起草 人员：曾 梅香、张 子亮、沈健、岳 丽 燕、田信 民、刘 荣光、李 波、王 光辉、李嫄 嫄、刘九龙。本标准 于2016 年9月 首次 发 布。DB12/T 664 2016 III 引 言 本标准 针对天 津地区 地热 勘探工 作实际 情况，按照GB/T 11615-2010 地热 资 源地质 勘查规 范，作了具 体工 作方 法要 求和 补充：注 重了 对地 热井 热水 头的观 测和 计算；由 于地 热流 体的 特殊 性，地 热井 产能 测试 的各 次降压 试验 和回 灌试 验均 由流量 控制；在 热储 参数 计算 中增 加了降 压曲 线拟 合求 参方 法和越 流系 统降 压试 验求 参方法，力 求获 得 全 面水文地 质参 数；增 加了 地热 井回 灌试 验技术 要求 和回 灌井 的可 灌量估 算与 确定；充 分考 虑了 地热 回灌 的工作 意义，并 将对 井中 回 灌井的 回灌 能力 作为 确定 开采井 许可 开采 量 的重要依 据之 一；在 估算 地热 井可 采资 源量时，根 据热 储压 力年 降幅，对合 理降 深分 别作 了具体 要求。同 时，鉴于天津 目前 地热 开采 实 际 情况，提出 在确 定地 热井 合理的、允 许的、稳 定的 许可采 量时，不 应 以 单 一 指标来简 单评 价，而要 综合 分析区 域水 位年 降幅，合 理降深，地 热井 回灌 能力，开采 井降 压影 响 半 径，相邻已有 地热 井的 开采 权益 保护半 径，以 灌定 采原 则，资源利 用整 体规 划和 地区 局部规 划等 多种 因素，对地热井 允许 开采 的资 源量 进行可 靠性 评价；依据GB/T 11615-2010，规定 了地热 资源 评价、开发利 用评价、流 体质量 评价、经济环 境效 益评价等 技术 要求；对 地热 资源 勘探 成果 整理、勘 探报 告编 写内 容 以及储 量评 审、登 记、备 案 等作了 具 体 规定 和要求。DB12/T 644 2016 1 地热单（对）井 资源评价 技术规 程 1 范围 本标准 规定 了地 热井 产能 测试、热储 水文 地质 参数 的计算 方法、单（对）井 可 开采量 和可 回灌 量 的计算与 评价、开 发利 用评 价、流 体质 量评 价、地 热 单（对）井勘 探报 告编 写 内容、地热 勘查 成果 及原 始资料的 整理 和汇 交的 技术 要求。本标准 适用于 天津 地区地 热单（对）井 储量 评价、资料验 收、报 告评 审备案、地热 资源/储量 登 记统计。2 规范性 引用 文件 下列文 件对 于本 文件 的应 用是必 不可 少的。凡 是注 日 期的引 用文 件，仅 注 日期 的 版本适 用于 本文 件。凡是不 注日 期的 引用 文件，其最 新版 本（包括 所有 的修改 单）适用 于本 文件。GB/T 11615-2010 地热 资 源地质 勘查 规范 DB12/T 469-2012 地源 热 泵地下 储能 系统 建设 运行 技术规 范 3 术语和 定义 GB/T 11615-2010 界 定的 以 及下列 术语 和定 义 适 用于 本文件。3.1 试验降 压 a test before pressure drawdown test 正式降 压试 验之 前，为 检 查抽水 设备 及其 安装 情况，掌 握地 热井 最大 出水 量（Qmax）而进 行的 试验。3.2 井筒效 应 wellbore effect 地热井 在抽 水期 间，尤 其 是在抽 水的 初期，井口 流 体温度 随着 时 间 的延 续不 断升高，而由 于水 的密度与温 度的 变化 成反 比，此时尽 管地 热井 内水 位上 升或保 持不 变，但 热储 压 力却下 降，这 种现 象即 井 筒效应。是地 热流 体普 遍具 有的通 性。3.3 静水位 static water level 地热井 在非 井试 条件 下的 闭井流 体压 力，在 地热 井 产能测 试中 通常 以静 水位 埋深或 静水 位（H1）表征。其 数值 是产 能测 试之 前，消 除了 井筒 效应 的静 止液面 到自 然地 面的 垂直 距离。3.4 热水头 hot water head 热储静 压力 按储 层温 度换 算的地 热井 承压 水头 称为 热水头，是 井筒 内流 体上 下形成 统一 热力 场、隔水顶板 之上 的热 液柱 高 度。以自 然地 面为 基点 到热 水头液 面之 间的 距离 则为 热水头 埋深（H0）。DB12/T 644 2016 2 3.5 动水位 dynamic water level 地热井 在井 试时 带有 压力 下降的 流体 压力，相 当于 动水位 埋深 或动 水位（h）。即产 能测 试过 程中，井筒内 某一 时刻（t）的 水 位埋深（h(t)）。3.6 降深 drawdown 地热井 在井 试条 件下 所产 生的热 流体 水位 变化 或压 力下降 值。降 压试 验的 稳 定水位 降深（sw）为 稳定动水 位埋 深（hi）与热 水头埋 深（H0）之差。3.7 单位产 量 specific capacity 指地热 井在 井试 时，每米 压力降 的热 流体 产量。相 当于单 位涌 水量（q）。3.8 地热尾 水 geothermal tail water 地热流 体经 换热 后，温度 降低但 水质 未受 污染 的地 热原水。3.9 开采井 开采 权益 保护 半径 protection radius of exploitation rights for exploitation wells 地热井 按许 可开 采量 进行 开采，对 热储 的影 响半 径（R 热）。以此 圈定 地热 井 在整个 开采 期内，维持其正常 开采，产 量与 流体 温度不 会下 降的 热储 权益 保护范 围。3.10 许可开 采量 permission production 依据区 域热 储水 位年 降幅、合 理降 深、回灌 井回 灌能 力 及其50 年热 突破 半径、开 采 井降压 影响 半径、相邻已 有地 热井 的开 采权 益保护 半径，按 照以 灌定 采原则，同 时结 合地 热资 源规划 等多 种因 素 确 定 的 地热井流 体可 采资 源量，是 可提供 给行 政管 理部 门储 量审批 的地 热井 许 可 开采 量（Q）。4 总则 4.1 以供热 为目 的的 地热 开发，应采 用对 井方 式开 采地 热资源；鼓 励原 单井 供热 系统补 建回 灌井，以回灌方 式开 发利 用地 热资 源。4.2 地热井 完井 后须 准确 测定 井口标 高及 井位 坐标，各 项钻探 资料 应及 时录 入地 热钻井 数据 库。4.3 热储层 顶、底板 埋深 及地 热井静 水位 埋深、动 水位 埋深、热水 头埋 深统 一以 自然地 面为 零点 进行计算。4.4 计算热 储参 数时 所用 的热 水头埋 深、动水 位埋 深均 按热储 平均 温度 下的 流体 密度进 行换 算，即计算所得 参数 为热 储温 度下 的渗透 系数、导 水系 数和 导压系 数。4.5 评价热 储导 水性 能时，为 消除温 度所 引起 的井 筒效 应影响，统 一用 渗透 率表 征，或 明确 指出 某一温度下 的渗 透系 数（如热 储温度）。4.6 为获得 热储 全面、准 确的 水文地 质参 数，宜充 分利 用周围 已有 的同 层地 热井 做观测 井（如对 井）进行多 井降 压试 验。DB12/T 644 2016 3 4.7 地热井 降压 试验 时，最大 降深试 验宜 按非 稳定 流方 法进行，以 便确 定流 体运 动方程，计 算精 确的热储水 文地 质参 数。4.8 地热井 允许 开采 年限 以 50 年计算。地 热流 体可 开采 量应综 合分 析开 采动 态、资源开 采规 划。每5年重新 审核、每10 年进 行 一次再 评价。4.9 对井资 源评 价，应根 据对 井采灌 试验 资料，按 照采、灌平 衡的 原则，进 行对 井储量 计算 和可 靠性评价。其步 骤是：a)利用采灌 试 验资 料，计算 采灌平 衡条 件下 的热 储水 文地质 参数；b)根据区 域水 位年 降幅，确 定对井 开采 井的 合理 降深 和可开 采量；c)根据对 井采 灌试 验求 得的 水文地 质参 数和 选定 的可 开采量，计 算对 井回 灌水 的冷穿 透时 间，评价可开 采量 的可 靠性；d)根据对 井采 灌的 流场 影响 范围，计算 对井 影响 区的 热储地 热资 源量。依 据可 采回收 率计 算 可 回收热资 源量，评 价 对 井可 开采量 的可 靠性。5 地热井 产能 测试 5.1 准备工 作 5.1.1 产能测 试前 应进 行洗 井，疏通热 储层，以 达到 最佳 出水能 力和 回灌 效果。5.1.2 产能测 试前 应进 行试 验降 压，确 定地 热井最 大动 水 位埋 深 hmax、最大 降深 smax 和最大 出水量 Qmax，为选择 抽水 潜水 泵型 号提 供依据。同时 可 利用 试验 降压后 的 水 位恢 复 来 初步 确定热 水头 埋 深 H0。5.2 一般要 求 5.2.1 地热井 产能 测试 包括 降压 试验、放喷 试验 和回 灌试 验，通 过测 试取 得目 的热 储层压 力、产能、温度、单位 产量、井 流方 程和采 灌量 比及 热储 层的 渗透性 等参 数。5.2.2 对负水 头承 压井 采用 定流 量降压 试验，对 自流 井（正水头）采 用放 喷试 验。5.2.3 产能测 试所 采用 的设 施均 应是耐 高温 防腐 蚀材 质。5.2.4 试验操 作人 员应 明确 各类 试验目 的、方法，编 写产 能测试 详细 方案，提 示试 验过程 中可 能出 现的各种 风险 及困 难，并应 提出应 对预 案。5.2.5 热储压 力测 量 宜 采用 井下 压力计 测量 压力 变化，条 件不具 备只 能从 井口 测量 水位（压）时，应同步观 测对 应的 液面 温度，以此 来换算 消 除井 筒效 应之后 的热储 流 体水 位埋 深或储 层 压 力。5.2.6 热储层 天然 动态 监测 宜选 择距离 试验 井最 近的 同层 未扰动 地热 井，也可 选择 符合静 态条 件的 产能测试 井自 身作 为监 测井 进行自 然水 位观 测。如 自 然水位 的日 动态 变化 很大 时，应掌 握其 变化 规律，对水位进 行动 态校 正试 验。观测时 间应 不少 于24h 即 一个潮 汐周 期，观测 频率 为1 次/h，观测 值精 确到5mm。5.2.7 降压试 验分 类 5.2.7.1 地热井 降压 试验 依据 抽水 时动水 位稳 定情 况及 是否 有观测 井分 为稳 定流 和非 稳定流。稳 定流降压试 验操 作简 单；非 稳 定流降 压试 验一 般带 有一 个或多 个观 测井，所获 取 的信息 量更 多。应 针对 具 体情况和 条件 按要 求进 行操 作并取 全取 准相 关数 据。5.2.7.2 稳定流 降压 试验：该 方法 通过不 同的 稳定 流 量 Q 及 所对应 的井 中热 储压 力降 低值即 水位 稳定降深sw，计 算热 储水 文地 质参数（渗 透系 数 K、导水 系数 T 和降 压影 响半 径R 等）。并通 过热 储压 力 变化值与 其对 应的 涌水 量关 系，推 算地 热井 水流 方程，绘 制 Q-f(sw)曲线。5.2.7.3 非稳定 流 降 压试 验：该方 法通过 热储 压力 随时 间变 化过程 计算 热储 水文 地质 参数（导水 系数T 和弹 性释 水系 数s 等）。DB12/T 644 2016 4 5.2.8 地热流 体 水 化学 分析 5.2.8.1 地热流 体分 析样 宜在 产能 测试结 束之 前采 集。对于 需要酸 化处 理的 地热 井应 在酸化 前采 集流体样。5.2.8.2 一般流 体质 量化 验为 水质 全分析。针 对特 殊利 用行 业的地 热流 体，还应 有针 对性的 采集 特殊组份样 品送 检，取样 按 照GB/T 11615-2010 中 附录B 的要 求进 行。5.3 降压试 验 5.3.1 降压试 验数 据应 能确 定储 层流体 运动 方 程sw f(t)和储层 渗流 类型，计 算 开 采期内 抽水 井影 响热储水 文地 质参 数，进行 开采动 态预 测。5.3.2 降压试 验数 据应 能 确 定井 流量方程sw=aQ+bQ2或Qf(h)，计 算热 储的 热水 头H0 和地热 井的 产能，确定地 热井 的可 采资 源量。5.3.3 根据地 热井 试验 降压 情况，选择 扬程、涌 水量、温 度、功 率等 技术 指标 相适 宜的潜 水泵，下泵深度要 综合 考虑 热储层 类 型、动 水位、降 深等。5.3.4 试验前 应检 查 排 水管 道是 否畅通，检 查水 位、水量、水温 等测 试仪 器仪 表及 用品、工具，确保降压试 验 能 连续 进行。5.3.5 在同一 降压 试验 中应 采用 同一方 法和 工具 进行 数据 观测和 采集。5.3.6 依据勘 查工 作需 要，分为 单井和 多井 降压 试验。5.3.7 单井降 压试 验 5.3.7.1 应进 行3 次 定流 量降 压试 验，反 映 Qsw 曲线 形态。先进行 最大 流量（Q3=Qmax）抽水，大降 深停泵之 后立 即进 行水 位（压力）恢复 试验 恢复 时间 不少 于 6h，之 后再 进行 中、小降 深试 验单 井降 压试验。5.3.7.2 降压试 验各 降次 应采 用流 量控制，消除 井筒 效应，其 比例 分别 为 Q3=Qmax，Q2、Q1 分 别为 最大流量 的2/3 和1/3 左 右。5.3.7.3 最大降 压试 验按 非稳 定流 试验时 间、观测 要求 进行，降压 延续 时间 不少 于 48h，稳 定延 续时间不少 于24h。中、小 降深 稳定延 续时 间分 别不 少 于12h、8h。应现 场绘 制sw lgt 及sw t 曲线，定性判断 流体 运动 方程。5.3.7.4 各落程 是否 达到 稳定 以观 测出水 量、动水 位与 时间 关系曲 线只 在一 定范 围内 波动、波动 幅度小于2 3cm，且水 位动 态 数据没 有持 续下 降或 上升 趋势为 标准。5.3.7.5 测试资 料应 满足 确定 流体 运动方 程。计 算热 储层 渗 透系 数 K、降 压影 响半 径 R，初 步确 定弹 性释水系 数s、压力 传导 系 数 a 等 热储 水文 地质 参数，根据 三次降 压试 验数 据，建立 井流 量 方程，计 算 热水头和 单井 合理 产量。5.3.8 多井降 压试 验 5.3.8.1 指带有 一个 或多 个观 测井 的主孔 降压 试验，主 要在 对 井中第 二眼 井成 井时 的降 压试验 中采 用。当地热 地质 条件 复杂、对 井及附 近地 热井 尤其 是同 层地热 井较 多且 相距 较近 时，具 备观 测条 件 的 都 应 进行多井 降压 试验。5.3.8.2 宜进 行12 次的 稳定 流或 非稳定 流降 压试 验，最 大 一次降 压的 延续 时间 不少 于 120h。如果 同期观测 井出 现水 位持 续下 降或水 位波 动较 大情 况，应适当 延长 试验 时间。5.3.8.3 抽水井 抽水 对最 近观 测井 引起的 水位 下降 值不 小 于20cm。5.3.8.4 试验资 料除 满足 单井 试验 的各项 要求 外，还 应能确 定降压 影响 半 径R、井间 干 扰系数 等 参 数。DB12/T 644 2016 5 5.4 放喷试 验 5.4.1 针对热 储水 头高 于地 面的 地热井，即 自流 井。分为 单井放 喷试 验和 多井 放喷 试验。5.4.2 放喷试 验 的 方法 和要 求 按GB/T 11615-2010 中第 7.6.4 条 执行。5.5 对井采 灌试验 5.5.1 技术要 求 5.5.1.1 通过开 采井 的水 位下 降曲 线，计 算补 给带 的宽 度和 采、灌 条件 下的 水文 地质 参数，估算 对井采、灌 的影 响范 围，对开 采动态 进行 预测。计 算方 法执 行 DB12/T 469-2012 中附 录 C 和 本标 准的 附 录D的相关 条款。5.5.1.2 通过对 井采 灌的 采、灌量 与相应 热储 压力 的变 化情 况，确 定对 井可 采资 源潜 力，评 价可 采资源量。5.5.1.3 对井采 灌试 验一 般在 对井 采灌系 统建 成后 进行，宜 采用采、灌 定流 量的 方式 进行。要根 据多井降压 试验 的资 料设 计“大、中、小”三级 采、灌 量，查 明不 同采、灌量 封 闭流场 的影 响范 围和 水 动 力条件。5.5.2 系统工 艺 5.5.2.1 水质处 理系 统 地热尾 水回 灌时，应 作除 砂、除 污水 质处 理，应依 据试验 井目 的层 热储 类型，选择 精度 适宜 的 过 滤设备：a)目的层 为孔 隙型 热储 时，需同时 安装 粗过 滤和 精细 过滤两 级过 滤器，粗 过滤 精度为 50m，精过滤精 度 为35m；b)目的层 为基 岩岩 溶裂 隙型 热储时，过 滤器 精度 不小 于 50m。5.5.2.2 排气设 备 在回灌 井管 路上 须安 装排 气罐，用 以排 出回 灌流 体 中的气 体。试 验时 应检 查 排气阀 门，罐 体内 压力应大于 大气 压，严禁 空气 进入，同时 保证 排气 通道 畅通。5.5.2.3 系统管 路 采、灌 系统 管路 应保 持密 闭状态。仪 表、仪器 正常 运行。正式 回灌 试 验 前应 利用地 热流 体对管道及过滤设 备内 部污 垢杂物 进 行冲洗，要 求水 清砂 净 5.5.2.4 回灌方 式 宜 采用 回灌管 内进 水方式 进行回 灌，回 灌管 应下至 回灌井 静水液面 以下1015m 深度，保证 回灌 在真空密 闭条 件下 进行。5.5.3 试验操 作 5.5.3.1 正式回 灌前 须 对 井筒内 水 位进 行24h 天然 动态 观测。观测 要求 按本 标准 的 第5.2.6 条进 行。5.5.3.2 一般应 进行 三组 以上 的试 验。宜 采用 定流 量方 法，回灌量 从小 到大 依次 进行。第一 组小 灌量以其产 能测 试时 最大 抽水 流量 的 12 为 宜，后续 每组 逐级增 加 10 30m3/h，最 大一组 灌量 应达 到或 接 近产能测 试时 的最 大涌 水量。5.5.3.3 第一组 试验 回灌 井 的 动水 位需稳 定 8h 以 上，第二、三组动 水位 需稳 定 16h、48h 以 上。各组试验是 否达 到稳 定以 观测 水位波 动幅 度应 小 于5cm/30min，且 水位 动态 数据 不 再持续 下降 或上 升为 准。DB12/T 644 2016 6 5.5.3.4 停灌后 应进 行水 位恢 复试 验。5.5.3.5 测试资 料应 满足 确定 流体 运动方 程的 要求。利 用多 组回灌 试验 数据 建立 井流 方程，计算 热储注水渗 透系 数K 注、导水 系 数 T 注 和回 灌影 响半 径R 注 等热储 水文 地质 参数，评 价单井 合理 可灌 量。5.5.4 试验前 期或 试验 中的 回扬 洗井 5.5.4.1 生产性 采、灌运 行可 以采 用回扬，供 暖期 后对 回灌 井进行 洗井。利 用回 扬、洗井等 措施 来清洗井筒 内部 的腐 蚀污 垢、流体中 的悬 浮物，保 护热 储层，提高 地热 井回 灌能 力。5.5.4.2 回扬、洗井 按降 压试 验要 求进行，根 据水 质清 洁情 况决定 回扬、洗 井时 间。作好水 量、水 温、水位（压力）等 动态 数据 观测记 录。依据 具体 工作 需要取 样进 行流 体质 量分 析。5.6 数据采 集与 资料 整理 5.6.1 准确测 定试 验井 的井 口标 高及井 位坐 标、测点 至地 面的距 离。5.6.2 试验前 必须 准确 测 量 试验 井的静 水位 埋 深h1 及对 应 的液面 温度。观 测次 数不 少于 3 次。5.6.3 观测数 据精 确到 水 位 1cm、水温0.1。开采 流量 采用 堰 板计 量时，过水 堰高 测 量应读 数精确 到1mm；采用 水表 计量 时，开 采量与 回灌 量 读 数应 精确 到 0.1m3。5.6.4 降压试 验数 据 观 测要 求 5.6.4.1 降压试 验过 程中，抽 水井 和观测 井均 要求 水位 液面 温度及 流量 同步 观测。5.6.4.2 稳定流 观测 时间 为开 泵后 第 5、10、15、20、25、30、40、60、80、100、120min，稳 定后 每30min 观测 一次。5.6.4.3 非稳定 流观 测时 间为 开泵 后第 1、2、3、4、6、8、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100、120min，之后 每隔 30min 观测 一次。5.6.4.4 大降压 试验 停泵 后立 即观 测恢复 水位，当 恢复 水位 出现峰 值（热水 头）后，按非稳 定流 间隔时间观 测，ht 曲 线出 现 拐点后，再 观 测 35 个 数 据，持 续时 间不 少 于 6h，要求水 位和 液面 温度 同步监测。5.6.5 回灌试 验数 据观 测要 求 5.6.5.1 每一组 试验 观测 时间 间隔 为回灌 开始 后 第5、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100、120min，之 后 每30min 观 测一次。5.6.5.2 观测项目 水位、液面 温度、流量 以及 过滤 器、排气 装置的 进口 与出 口压 力，要求抽 水井 和回灌井同步 进 行。5.6.6 产能测 试资 料整 理 5.6.6.1 产能试 验现 场应 做好 试验 原始数 据记 录工 作，并在 试验现 场绘 制必 要的 草图（如 Q sw、sw lgt、sw t 曲线），判 断是否 存在 管道 流 和 降压 反曲线，及时 调整 地热 井采、灌方 案。同 时也 可发现试 验过 程中 出现 的问 题，做 到现场 及 时纠 正或 补做试 验。5.6.6.2 检查产 能测 试各 种记 录表，表格 见附 录 B、附 录 C。对水位、水 量、水温、观 测时间 等数 据，要进行 审查、校 对，发现 有误可 根据 情况 进行 修正，誊清 一份 归档，并 制成 电子版 及时 录入 地 热 钻 井 数据库。5.6.6.3 绘制如下 降 压试 验相 关曲 线图：a)Q、sw、Tt 历 时曲 线；DB12/T 644 2016 7 b)sw lgt 及sw t 曲线；c)Qf（sw）曲线；d)qf（sw）曲线；e)计算参 数时 所需 要的 其它 相应曲 线。6 热储水 文地 质参 数计 算方 法 6.1 水位校 正 6.1.1 将产能 测 试获 得的、不同 温度的 观测水 位统 一换算 到某一 温度下 的校 正水位，消除 井筒效 应。一般按 热储 平均 温度 进行 校正。6.1.2 校正方 法 观测 水 位换 算到 热储 平均 温度下 的水 位校 正可 采用（1）式进 行。高中 平中0-h h HH Htt.(1)式中：Ht 校正 后 自 然地 面起 算的热 水头 埋深（m）；H 中 热储 富集 段 中 点垂 深（m）；平 井 筒内 水柱 平均 密 度（即 热储 温度 与 液 面温 度 的平 均值 所对 应 的 流体 密度）（kg/m3）；ht 观测 水位 埋深（m）；h0 观测 基 点 距自 然地 面的高 度（m）；高 热 储温 度所 对应 流 体密度（kg/m3）。6.1.3 静水位 埋 深H1 求取 方法 降压（回 灌）前测 得的 观测 静水位 埋深（h1），对 应的 是温度 自上 而下 逐渐 增高 的液柱，须利 用（1）式统一 换算 成热 储平 均温 度下的 液柱，此 数即 为热 储平均 温度 下的 静水 位埋 深（H1）。6.1.4 热水头 埋深 H0 确定 方法 6.1.4.1 用产能 测试 资料 计算 法：用产能 测试 资料 计算 有以 下两种 方法：a)依据降 压试 验 时 3 次降 深 测得的 稳定 动水 位 hi 和 对 应的抽 水流 量 Qi，通 过回归 计算 得 出 热 水头埋深 H0 值。b)利用降 压资 料计 算热 水 头H0 时，应 先 采用（1）式 将 观测到 的 稳 定动 水位，按 热储平 均温 度进行水位 校正。6.1.4.2 水位恢 复法 大落程 降压 试验 停泵 后，立即观 测恢 复水 位。恢复 水位出 现 的 峰值 即为 热水 头H0。6.1.4.3 降压试 验动 水位 校正 各次降 深所取 得的 观测水 位，均 应 采用（1）式按 热 储平均 温度进 行水 位校正，形成 温度统 一的 热力场才 能对 比分 析，方可 进行热 储温 度下 的水 文地 质参数 计算。DB12/T 644 2016 8 6.1.4.4 回灌试 验水 位校 正 回灌试 验时，回灌井 内不 同温度 下的观 测水 位统一 按GB/T 11615 2010中第6.1.3 条 地热资 源温 度分级所 界定25、采 用（1）式进 行校 正。6.2 单位产 量计 算方 法 地热井 单 位 产量q可 采用（2）式 进行 计算 求得。wsQq.(2)式中：q 单位 产量（m3/h m）；Q 抽水 流量（m3/h）；sW 抽水 产生 的稳 定 水 位降深（稳 定动 水位 埋深hi 与热 水头 埋深H0 之差）（m）。6.3 稳定流 降压 试验 求参 方法 6.3.1 采用承 压完 整井 公式 计算 热储水 文地 质参 数。6.3.2 热储有 效厚 度（M）6.3.2.1 确定热 储有 效厚 度（M）应 结合地 热井 地质 录井 和地 球物理 测井 资料，统计 具 有有效 空隙 和 渗透性的 地层、岩 体和 构造 带的总 厚度。6.3.2.2 岩溶裂 隙 型 热储 有效 厚度 为以测 井结 果划 分的、类 裂隙 厚度 之和。采 取 酸洗压 裂措 施 后其厚度 为、类裂 隙厚度 之和。6.3.2.3 孔隙型 热储 有效 厚度 的确定 应根 据测 井结 果及 滤水 器（射 孔段）位 置，为滤 水器（射孔 段）对应的 热储 段厚 度之 和。6.3.3 单井降 压试 验求 参方 法 6.3.3.1 地热井 单井 稳定 流降 压试 验时，采 用裘布 依 Dupuit 公式（3）及奚 哈特W.Sihardt 影 响半 径经验公 式（4），采 用叠 代 法求取 热储 渗透 系 数K 和 降压影 响半 径 R。w wrRM sQK lg366.0.(3)K s Rw10.(4)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。6.3.3.2 热储导 水系 数T 采用（5）式求得。DB12/T 644 2016 9 KM T.(5)式中：T 导水 系数（m2/d）；其余符 号意 义同 前。6.3.3.3 热储渗 透 率k 采 用（6）式 求得。Kgk.(6)式中：K 热储 渗透 率（m2/s）；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（9.8m/s2）；其余符 号意 义同 前。6.3.3.4 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。gKgK kTTT.(7)式中：KT T 时热 储的 渗透 系 数（m/s）；T T 时热 流体 的运 动粘滞 系数（m2/s）；T T时 热 流体 密度（kg/m3）；其余符 号意 义同 前。6.3.4 多井降 压试 验求 参方 法 6.3.4.1 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。11lg lglgs sr s r sRww w.(8)w wrrs s MQK lg)(366.01.(9)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。6.3.4.2 当带有 两个 观测 井时，采 用（10）式，（11）式计 算水文 地质 参数。2 11 2 2 1lg lglgs sr s r sR.(10)DB12/T 644 2016 10 122 1lg)(366.0rrs s MQK.(11)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。6.3.4.3 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）。wrrPMQgK1ln2.(12)式中：K 热储 层渗 透系 数（m/s）；Q 抽水 流量（kg/s）；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W.Sihardt 降 压影响半径经验公式与（12）式迭代计算。6.4 非稳定 流降 压试 验求 参方 法 6.4.1 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 s-t/r2曲线 或s-t 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。)(08.0u WM sQK.(13)u tr 142*.(14)*Ta.(15)式中：s 抽水 任一 时刻 的水 位 降深（m）；*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）；DB12/T 644 2016 11 其余符 号意 义同 前。6.4.2 Jacob 直线 图解 法 当降压 试验 时间 较长，u=r2/(4at)0.01 时，可采 用雅各 布Jacob 公式（16）计算参 数。*2*225.2lg183.0 25.2ln4 rTtTQrTtTQs.(16)将上式 改写 成 tT rTTQs lg183.0 25.2lg183.0*2，即 s 与 lgt 成线 性关 系，具体 步骤 如下：a)绘制s-lgt 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 取和一个 对数 周期 对应 的降 深 s，这 就是 斜率i。i=TQ 183.0，可求 出导 水系 数 T。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 025.2lg*20 rTt，即2*25.2rtT，可求 出贮 水系 数*。6.4.3 降压曲 线拟 合求 参方 法 6.4.3.1 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。u WTQst r 4,.(17)井函数 自变 量u：atru42 泰斯井 函数 级数 展开 式：!1 ln 577216.02nnuu u u Wnnn 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。6.4.3.2 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。6.4.3.3 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。6.4.4 水位恢 复资 料求 参方 法 当u0.01 时，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/tt0)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TQi 43.2，求取 导 水系 数T。DB12/T 644 2016 12 0lg43.2t tttQsr.(18)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。6.4.5 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Hantush-Jacob 公 式（19）、（20）计算 参数。)(20BrKTQs.(19)B R 123.1.(20)式中：)(0BrK 零 阶第 二类 虚宗 量Bessel 函 数；B 越流 因素（m）；其余符 号意 义同 前。s-lgt 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 s-lgt 曲线 拐点P 处降 深sp 与最 大降 深smax 的关 系为：max 021)(4sBrKTQsp.(21)DB12/T 644 2016 13 拐点P 处的 时间tp 为：TBrtp