U型井取热不取水地热开采潜力及影响因素分析

取热不取水井筒闭循环采热工艺是开采地热水低产区、地热尾水回灌难地区地热资源的有效方式。为了研究U型井式闭循环地热系统对中低温砂岩地热资源的可持续开采能力，文章以河北任县已有的地热地质数据和短期供暖数据为基础，使用井-储耦合模拟程序T2WELL对U型井采热能力进行数值分析，探究U型井式闭循环地热系统对该研究区地热供暖的可持续潜力。此外，定量分析了不同关键工程参数对U型井提热能力的影响，以指导设计合理的U型井取热不取水地热开采方案。结果表明：U型井地热开采系统的产流温度和提热功率在同一个供暖季内随时间降低，在连续多个供暖季内也随时间降低，其变化趋势为先快后慢。基于文章模型研究，确定U型井式闭循环地热系统最适合的注采流量、回灌温度、水平井长度分别为60 m3/h,10℃和400 m。