地热作为一种可再生的洁净能源，与常规能源相比，对环境污染小，利于环境保护，且具有投资少、见效快的特点。但地热井尾水多采用粗放式排放，尾水温度过高既对环境造成热污染，又浪费了地热资源。近年来各级政府都把污染减排，节能降耗、实现资源可持续发展放在了工作的重要位置。河北省第三系砂岩热储地热水中含硫、铁、氯等矿物质，矿化度高，直接排放不仅造成了资源的浪费，而且严重污染生态环境。地下热水的过度开采，致使地热井水位急剧下降，还会引起地面沉降等地质灾害加剧。目前，第三系热储的回灌在我国还没有成熟的技术也没有成功的经验可借鉴。第三系热储地下热水回灌仍处于试验研究阶段。不同的地区由于沉积环境的不同，回灌条件及回灌能力的差别也很大。本文针对衡水地热田及条件类似地区第三系熟储的地热尾水回灌进行试验研究，最终达到生产性回灌的目的，从而减少地热尾水热灾害及环境污染的发生，实现地热资源可持续的供给，有效地保护第三系热储地热资源，延长地热井矿山服务年限，实现地热资源的可持续利用。　　 本次试验开采井、回灌井均位于衡水地热田内，所处大地构造单元位置处于中朝准地台(Ⅰ级)，华北断拗(Ⅱ级)，临清台陷(Ⅲ级)，新河断凸(Ⅳ级)东北端的斜坡地带。根据已有地热抽水井及区域资料的综合分析，确定该回灌井钻遇地层自上而下为第四系平原组、上第三系明化镇组、馆陶组和下第三系沙河街组。开采井、回灌井相距61.13m，利用热储层均为第三系馆陶组下部和下第三系沙河街组上部热储层，属同层回灌。回灌方式采用自然回灌和加压回灌。　　 自然回灌试验为定流量回灌，每个回灌试验包括回灌阶段和水位恢复阶段两部分，每次回灌时间根据回灌井水位埋深变化情况来确定，以回灌井水位埋深变化趋于稳定或者水位埋深到地面为回灌阶段结束时间，然后进行水位恢复阶段的观测。自然回灌试验共进行了七组，共计72天，其中回灌时间为52天，水位恢复时间为20天，回灌水量为26275.9m3。回扬时间为9.5个小时，回扬水量760m3。根据本次自然回灌试验资料，综合统计各组回灌试验参数，衡水河西地热井自然回灌能力为21m3/h。回灌水量在21m3/h，水位在一段时间内上升趋于平缓，但是如果回灌量增大，水位会急剧上升，甚至会冒出地面，所以可以确定其自然回灌能力为21m3/h。在每组回灌试验的的前5小时内水位埋深会上升很快，但水位埋深在上升到一定深度时会趋于平缓，最终会冒出地面(水位冒出地面的时间以不同的瞬时回灌量而不同)。试验数据表明随着回灌时间的增长和回灌次数的增加，回灌能力有逐渐下降的趋势。在第五、六、七组试验前分别进行了回扬，共回扬9.5个小时，回扬水量80m3/h，共回扬水量760m3，占回灌总水量的2.89％。在回扬期间，地热水温度和回灌的地热水温度相同为43℃。　　 加压(管道带压)回灌共进行6组试验，每组试验包括回灌阶段、回扬阶段、恢复阶段，总持续时间84天。从第一次至第六次平均回灌量依次为30.51m3/h、32.04m3/h、32.17m3/h、34.22m3/h、36.78m3/h、38.32m3/h，逐次增加。总回灌量565471m3。上述6组加压(管道带压)回灌试验过程中，第二组、第六组回灌试验由于特殊原因回灌时间较短，未能反映真正的回灌效果。第一组回灌试验回灌井口压力较低，说明热储层具有回灌潜力，第三组、第四组、第五组为连续完整回灌试验，可以反映回灌井的实际回灌能力。通过上述四组回灌试验结果对比分析，第四组回灌试验回灌效果明显，总回灌水量最大，平均回灌量34.22 m3/h可认为稳定回灌量。可以作为最佳回灌方式的确定依据之一。　　 开采井和回灌井水质类型相同，满足同水质回灌要求。回灌前后水质略有变化，个别指标回灌后略高于回灌前，不会对热储层水质产生较大影响。水位影响:开采井水位在回灌阶段，随着回灌井回灌时间的延长而缓慢上升;在回灌井回扬阶段，水位下降;而在回灌井恢复阶段，水位降深值变化不明显。水温影响:回灌井与开采井相距61.13m时，在回灌期间，开采井水温从57℃降至56.5℃，下降了0.5℃，证明了回灌对热储温度影响较小。在供暖后期开采井水温的下降0.5℃不会影响供暖的质量。回灌过程中对开采井水质、水位及水温基本没有影响。　　 目前，河北省有地热井广泛分布，基本上都未实施回灌保护，并且大部分尾水排放温度较高，浪费了地热资源。地热资源综合利用回灌工程的实施，可以节省资源，延长地热井使用年限;并且降低运行费用，节省成本。作为示范项目推广有广泛的基础。现在国家一直提倡绿色环保、节能减排，《河北省地热资源管理条例》中也明确要求地热回灌，从政策法规方面，该项目作为示范推广有良好的政策支持。示范推广前景非常广泛。地热尾水回灌是地热资源可持续开发的必要手段，本试验为一抽一灌对井开采利用模式，采用自然回灌方式和加压(管道带压)回灌方式，进行地热资源综合、循环利用。该试验在自然回灌条件下稳定回灌量达到21.00m3/h，用管道加压条件下稳定回灌量达到34.22m3/h。本项目的实施不仅可以提高地热井的地热资源利用率，有效保护第三系热储地热资源，还可以推动衡水市地热资源从粗放型利用向集约型的转化，从而提高本区地热资源的综合利用率，实现地热资源的可持续利用。