地热能是世界上许多城市的重要能源,其中深部热水层有两个能量基础:热和水力。使用这种能量可以产生电力和热量。地热井是能量从储层流向地表的一种方式。一个已知的运行问题可以直接消耗水力能量,也可以间接消耗热能。碳酸钙(CaCO3)的沉淀和结垢会减少甚至堵塞地热井的流动面积,延缓、降低甚至关闭水、蒸汽、热量和电力的生产。二氧化碳的脱气是深水系统固有的特性,通常是造成这个问题的原因。这种关系在化学平衡中很明显:Ca2+(aq)+ 2HCO3–(aq)⇆ H2O + CaCO3(s)+ CO2(aq)。 随着水流的水头损失,CO2(aq)变为气态(CO2(aq)→CO2(g)),这不利于 CaCO3 的溶解,意味着其矿化。CO2(aq)将上述两种化学反应紧密联系在一起,使它们相互依赖。因此,有利于 CaCO3 析出的原因有两个:一是热力学条件(压力和温度)的变化,二是 CO2 析出。即使热水没有沸腾或闪烁,它也会发生。本文旨在通过应用我们的技术在世界不同地区的地热田中量化这两个因素。在所调查的所有情景中, CO2 的释放占 CaCO3 沉淀的 66.1%至 92.6%。这些结果可以引导工程师更好的解决问题,合理的设计和运行整个地热系统。