为了揭示天津滨海地区咸水储能回灌过程中含水层渗透性变化的机理，采用室内柱试验的方法研究不同温度下咸水储能回灌过程中含水层中胶体的释放量、释放速率以及胶体释放对含水层渗透性的影响，同时探讨了胶体释放过程中Ca2+的变化特征。研究结果表明，咸水储能回灌过程中含水层胶体释放是脉冲式的，表现为突然增加然后缓慢降低，大约20个孔隙体积为一个周期；胶体累积释放量随着孔隙体积数的增加而增加；胶体释放量与孔隙体积数为分段函数，不同阶段胶体累积释放量增长幅度和释放速率发生变化。胶体释放过程中含水层的渗透系数随着孔隙体积数的增加呈“S”型曲线；0℃、10℃和20℃情况下咸水含水层渗透系数分别增加了4.02倍、12.21倍和6.63倍；不同温度下虽然含水层渗透系数开始有差异，但60个孔隙体积数后渗透系数均接近15cm/d左右。胶体释放过程中也存在着Ca2+-K+、Na+阳离子交换作用，不同的温度下这种交换作用动态特征不同。