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近年来天津市地热资源的开发利用程度逐渐增大,产生了地下热水水位持续下降等问题,为了实现地热资源的可持续利用,本文通过分析天津地区及东丽湖地区的地质构造背景,基岩热储特征,以及东丽湖区的地热井的资料,利用FEFLOW软件模拟预测不同开采方案下深层基岩地下热水的水位和温度的变化。天津地区位于华北断坳盆地上,中低温地下热水资源丰富,东丽湖区位于山岭子地热田上。基岩热储层主要包括寒武系热储层、奥陶系热储层和蓟县系雾迷山组热储层。基岩岩性主要是以灰岩、白云岩为主的碳酸盐岩。山岭子地热田的地温梯度为5.0℃/100 m-3.0℃/100 m,在2000 m以下地温梯度小于1.0℃/100 m。利用FEFLOW软件进行数值模拟。模型的顶层面积大约为468 km2,模型的底层面积大约为676 km2;顶层标高为-1666.7 m,底层标高为-4000 m;垂向上分为5层,水平方向以沧东断裂为界分为2个区,共有4970个剖分单元;模型的东部边界向东做倾斜处理。将北部边界和南部边界设为已知水头边界,东部边界和西部边界为隔水边界;开采井和回灌井作为模型的源汇项。在热量运移方面,以85℃作为参考温度,在模型底层因与地下热源有接触,有0.0565 W/m2的热量流入,在模型顶层有0.045 W/m2的热量流出;将渗透系数、孔隙度等参数分层分区设置。利用研究区内T1、T2、T3、T1B、T2B、T3B地热井2008年8月至2011年7月的资料对模型进行了识别,利用2011年8月至2014年7月的资料进行了验证,并对渗透系数、储水率及岩石的热导率进行灵敏度分析,验证模型的稳定性。设计了三个开采方案,方案一为现状开采方案,方案二将回灌率增加到92%,方案三是在方案二的基础上减少T2、T3的开采量,新增一口开采井和一口回灌井,保持总得开采量不变,预测计算后10年内地下热水水位和水温的变化情况。结果表明,开采井处的地下水位整体呈下降趋势,方案一中水位下降约20 m,最低水位为-110 m;相对于方案一,方案二的水位下降幅度有所减小,水位下降约10 m,最低水位标高为-105 m;与方案二相比,方案三中T1井、T2井和T3井的水位下降幅度分别减少了1 m、1 m、2 m,水位整体下降幅度减小。从三个方案比较来看,地下热水的温度几乎没有变化,变化幅度均在1℃左右。