ICS27.010CCS F 15DB37山东省地方标准DB 37/T XXXXX—XXXX单井地热资源评价技术规程Technical regulation for geothermal resources evaluation of single wellXXXX - XX - XX发布XXXX - XX - XX实施山东省市场监督管理局发布DB37/ XXXXX—XXXX目次前言 II1 范围 12 规范性引用文件 13 术语和定义 14 总则 25 资料收集 36 产能测试 47 样品采集与测试 68 动态监测 69 热储水文地质参数计算 610 单井地热资源估算 711 地热流体质量评价 1012 地热资源开发利用评价 1013 资料整理、报告编写 10附录A（资料性） 单井地热资源评价报告编写提纲 11附录B（资料性） 降压试验观测原始记录表 13附录C（资料性） 回灌试验观测原始记录表 14附录D（资料性） 地热井动态监测资料汇总表 16附录E（资料性） 理疗热矿水水质标准 17附录F（资料性） 几种常见岩石和物质的比热、密度 18附录G（资料性） 地热常用量代号和单位名称 19参考文献 20前言本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任本文件由山东省自然资源厅提出并组织实施 本文件由山东省自然资源标准化技术委员会归口本文件起草单位：山东省地勘局第二水文地质工程地质大队（山东省鲁北地质工程勘察院）、山东省地质环境监测总站本文件主要起草人：冯守涛、刘帅、刘志涛、蒋书杰、秦耀军、聂德久、黄松、王学鹏、刘欢、周群道、杨询昌、张震宇、黄星、冯克印、申中华、张平平、冯颖、陈京鹏、段晓飞、邱恺毅本文件为首次发布3单井地热资源评价技术规程1 范围本文件规定了单井地热资源评价的总则、资料收集、产能测试、样品采集与测试、动态监测、热储层水文地质参数确定、单井地热资源估算、地热流体质量评价、地热资源开发利用评价、资料整理与报告编写等工作要求本文件适用于水热型单井地热资源评价工作2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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DB37/T ×××× 地热资源勘查技术规程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 水热型地热资源 geothemlal resource of hydrothermal type以蒸气为主的地热资源和以液态水为主的地热资源的统称3.2 产能测试 yield test地热井完井后通过测试取得地热流体压力、产量、温度、采灌量比及热储层的渗透性能等参数的试验，包括降压试验、放喷试验和回灌试验3.3 可开采量 recoverable resources经勘查或开采验证的在当前开采经济技术条件下能够从热储中开采出来的单井资源量，考虑到可持续开发，经估算允许每年合理开采的地热流体量3.4 静水位埋深 static water level depth地热井在非扰动条件下，静止液面到自然地面的垂直距离注： 单位为米3.5 热水头 hot water head在地热井井口水温达到最高且稳定时的最高水位标高注： 单位为米3.6 动水位埋深 dynamic water level depth地热井在开采条件下的水位埋深注： 单位为米3.7 回灌试验 reinjection test在一定周期内将地热尾水灌入回灌井中，根据动态监测数据，对回灌井可灌性进行的试验和评价3.8 井筒效应 wellbore effect地热井降压期间，尤其是在降压初期，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，这种地热流体普遍具有的现象即为井筒效应。
3.9 动态监测 dynamic monitoring对地热井的水位（压力）、温度（含开采井水温、回灌尾水温度）、流量（含开采量、回灌量）、流体化学特征、温度场等，进行的定期观测3.10 热突破 geothermal breakthrough灌入的地热尾水使开采井温度降低的现象3.11 权益保护半径 protection radius of exploitation rights整个开采期内，地热井维持正常开采，且产量与流体温度不会受周边地热开采（回灌）影响的热储权益保护半径4 总则4.1 单井地热资源评价目的是提供较为可靠的单井地热资源量及必要的地质资料，以减少开发风险、取得单井地热开发利用最大的社会经济效益和环境效益，并最大限度的保持地热资源的可持续利用4.2 单井地热资源评价的重点是在按相关技术规范要求施工开采（回灌）井，明确钻遇地层，求取地热参数资料的前提下，开展现场调查，查明地热井开发利用现状及与周边地热井的相互关系，并进行产能测试及流体化学特征分析工作；查明地热流体物理性质及化学组分，对其可利用方向做出评价；估算单井地热可开采量及权益保护半径，提出动态监测方案、地热资源保护与可持续开发利用建议。
4.3 单井地热资源评价原则：a) 以50年服务年限考虑；b) 开采井水位年下降速率不大于2 m；c) 回灌条件下，应贯彻“以灌定采、取热不取水”原则，并且不产生热突破4.4 单井地热资源评价工作流程参照图1图1 工作流程图5 资料收集进行单井地热资源评价工作应收集以下资料：a) 区域地质、水文地质条件、地热地质条件、矿业权设置、周边地热井等资料；b) 地热井钻探施工阶段取得的各项资料，主要包括：工程概况、钻探施工过程、钻完井工艺、地热地质编录、钻孔和井身结构、地球物理测井、洗井、产能测试及流体特征等资料；c) 地热井揭露的地层结构、岩性、地温变化、热储特征等资料6 产能测试6.1 一般要求6.1.1 对负水头承压井采用降压试验，对自流井采用放喷试验6.1.2 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6.1.3 产能试验前宜先进行初步测试，根据测试情况，初步确定不同降深值，选择扬程、功率、流量、耐温等技术指标相适宜的热水泵6.1.4 宜采用自动监测设备进行数据的采集6.1.5 要做好现场记录，并绘制必要草图（如Q-t、S-t、Q-S、q-S、S-lgt等曲线），判断是否存在问题，对存在问题及时纠正，必要时补做试验。
6.2 降压试验6.2.1 测试资料应满足确定井流量方程，计算热储层渗透系数、影响半径等热储水文地质参数，为确定地热井的可开采量提供依据6.2.2 应充分利用周围已有的同层地热井做观测孔，试验引起观测孔降深值不应小于10 cm6.2.3 观测内容包括：水位（压力）、流量、水温、气温等6.2.4 在同一试验中应采用同一方法和工具进行数据观测和采集6.2.5 试验期间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，应同时测得井内地热流体温度，换算准确反映压力的水头6.2.6 水位观测数据精确到5 mm；水温观测数据精确到0.1 ℃；采用堰箱或孔板流量计进行流量观测时，水位测量应读数到1 mm，采用水表进行流量观测时读数精确到0.01 m36.2.7 宜进行3个落程，最少不得少于2个落程，最大压降值按含水层厚度及埋藏条件确定压降一般先大后小逐次进行，另外两次压降比例分别为最大压降的2/3和1/3左右其中一次压降值宜接近0.3 MPa6.2.8 最大一次降压的延续时间不少于48 h，单井产量小于10 m3/（d·m）及流体压力持续下降的，应适当延长实验时间；带有观测孔的降压试验最大一次降压的延续时间不少于120 h。
6.2.9 降压试验方法分为稳定流降压试验和非稳定流降压试验6.2.10 稳定流降压试验按下列要求进行：a) 稳定流降压试验稳定标准，应符合在降压稳定延续时间内，降压孔流量和动水位与时间关系曲线只在一定的范围内波动，且没有持续上升或下降的趋势，当有观测孔时，应以最远观测孔的动水位判断水位波动值一般不超过5 cm，涌水量波动值不超过平均流量的3 %；b) 最大压降稳定延续时间不少于24 h，其他两次稳定延续时间分别为16 h、8 h；c) 水位观测时间一般在降压开始后第1 min、3 min、5 min、10 min、20 min、30 min、45 min、60 min、75 min、90 min进行观测，以后每隔30 min观测一次，稳定后可延至1 h观测一次；水温、流量宜1 h观测一次，观测时间应与水位观测时间一致；d) 观测孔水位与降压孔同步观测；e) 恢复水位观测频率与降压时观测频率相同6.2.11 非稳定流降压试验按下列要求进行：a) 降压孔的出水量应保持常量，变幅不大于3 %；b) 降压延续时间宜按水位下降与时间关系曲线[S-lgt]来确定：1) 当S-lgt曲线至拐点后出现平缓段，并可以推出最大水位降深时，降压方可结束；2) 当S-lgt曲线没有拐点或出现几个拐点，则延续时间宜根据试验的目的确定。
c) 水位观测宜按第0.5 min、1 min、2 min、3 min、4 min、6 min、8 min、10 min、15 min、20 min、25 min、30 min、40 min、50 min、60 min、80 min、100 min、120 min进行观测，以后每隔30 min观测一次水温、流量宜1 h观测一次，观测时间应与水位观测时间一致6.3 放喷试验6.3.1 热储水头高于地面的地热井（即自流井）应进行放喷试验，分为单井放喷试验和多井放喷试验6.3.2 放喷试验的方法和技术要求按GB/T 11615—2010执行6.4 回灌试验6.4.1 试验应准确测定回灌井的回灌量、压力随时间变化、地热流体温度、压力、产量和化学组分变化等，为确定稳定回灌量提供依据6.4.2 一般按下列要求进行试验：a) 回灌应为同层回灌；b) 回灌试验前宜先进行降压试验；c) 回灌水源应为经过利用后未污染的地热原水，防止回灌水源对热储和地热流体造成污染；d) 自然回灌时，应能确定最大自然回灌量；加压回灌时，应能确定安全、经济的压力值；e) 回灌流量宜以20 m3/h的梯度增量进行逐级回灌，每级水位应稳定48 h。
最大自然回灌量确定时回灌水位距井口不应少于10 m，稳定时间不应小于120 h；f) 回灌时宜采用泵管回灌，泵管末端浸入水中深度宜大于5 m，保证回灌密封进行；g) 对回灌水源应采取过滤措施，以防物理堵塞；回灌系统应采取密封、隔氧措施，以防生物和化学堵塞6.4.3 按下列要求进行观测：a) 应对采灌井的开采量、回灌量、水位、水温进行观测，同时观测气温；b) 水位观测宜采用自动监测与人工监测相结合方式进行，观测时间为第1 min、2 min、3 min、4 min、6 min、8 min、1。