热科学与技术

作者：刘雪玲,李婉艺,刘金松,李帅

单位：中低温热能高效利用教育部重点实验室(天津大学),中低温热能高效利用教育部重点实验室(天津大学),中低温热能高效利用教育部重点实验室(天津大学),中低温热能高效利用教育部重点实验室(天津大学)

关键词：咸水层储能,渗透性能,回灌温度,

基金：国家自然科学基金项目（面上项目，重点项目，重大项目）

作为清洁环保的供暖和制冷方式，季节性含水层储能与热泵技术相耦合，具有很好的经济效益和环境效益。然而，当咸水储层作为储能介质时，由于回灌溶液盐度和温度的变化会导致咸水层中粘土颗粒的释放、运移和沉积，引起孔隙通道的堵塞，造成储层的渗透性能降低。通过室内一维砂柱实验，对含有蒙脱石矿物成分的砂样，在不同回灌水头下采用不同温度的地下原水回灌时，溶液在砂样内的渗透系数变化进行了实验测试，分析了回灌温度对含水层渗透性能的影响。结果显示，随着回灌温度升高，溶液在砂样内的渗透系数减小；回灌溶液温度越高，渗透系数下降程度越大，当回灌水头为0.1 m时，回灌溶液温度由5 ℃升高至80 ℃，渗透系数下降了14 %；在回灌温度一定的情况下，回灌水头差越大，渗透系数下降的幅度越大，当回灌水头为0.2 m和0.48 m时，溶液在砂样中的渗透系数分别下降了16 %和18.2 %。通过定量地分析流体在储层内的渗透系数与回灌温度的变化规律，得到了不同回灌水头下，溶液渗透系数与回灌温度间的函数关系。

来源：2020年第1期

《热科学与技术》期刊编辑部

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