秦皇島市昌黎縣地熱井在鉆探施工與成井工藝上的技術措施-wenkub
2023-07-08 20:31:39 本頁面
【正文】 爭發(fā)揮鉆頭最大效率。因此，對于深層地熱井而言，井徑的大小對出水量影響可以不計。根據(jù)施工場地大小和各種器械的使用要求，我們將泥漿泵和電動機、泥漿池、修理房、以及鉆桿和井管進行了合理的占地設計，保證了地盡其用和安全高效。動力上我們根據(jù)甲方要求采用電動機，由于施工環(huán)境在養(yǎng)殖、生活區(qū)，為了不打擾群眾，采用電動機既不擾民又環(huán)保而且減少了鉆機在用油方面的使用費和運輸費。地下工作遇到的情況十分復雜，因而地熱井開發(fā)設備選擇的總體原則是大馬拉小車。埋深在8001200m，水量一般2050方/h, 水溫3850攝氏度。由此可見，地熱能將在21世紀可持續(xù)發(fā)展中占有相當明顯的比重。地熱能開發(fā)利用對環(huán)境的有害影響小。 關鍵詞：地熱 鉆探 鉆進工藝 成井工藝 事故處理 技術展望一、 地熱工程概況．地熱資源的利用與展望地球由地殼、地幔和地核組成，它是一個巨大的熱庫，越往地下溫度越高。在洗井方面進行大膽創(chuàng)新，采用活塞真空洗井法，增大了水量，收到了極好的施工效果，與經(jīng)濟效益。所以，當?shù)鼐用穹叛坶L遠選擇了投入小，回報大，資源利用率高，生態(tài)，環(huán)保的地熱資源作為熱源。秦皇島市昌黎縣地熱井在鉆探施工與成井工藝上的技術措施王海濤 齊路恒 張遠峰 王紹明（河北省煤田地質(zhì)局第四地質(zhì)隊 075100）作者簡介： 王海濤2010年畢業(yè)于河北地質(zhì)職工大學，現(xiàn)在河北省煤田四隊擔任技術員一職，先后在煤田水文孔、煤層氣井、地熱井擔任現(xiàn)場管理和技術負責的工作。昌黎縣的地層以第四系沖擊層為主，粘土層易縮徑，含水砂層松散易坍塌，給鉆探施工帶來不少的困難。同時又降低了事故的發(fā)生。地熱就是指地球內(nèi)部蘊藏的能量，從地球表面往下正常增溫梯度是每1000m增加2530攝氏度，在地下約40Km處溫度可達1200攝氏度，地球中心溫度可達6000攝氏度。地熱能作為替代能源不論是用于發(fā)電還是直接熱利用，都能大幅度削減溫室氣體排放量，減輕對環(huán)境的不利影響。．千米范圍內(nèi)的地熱情況千米范圍內(nèi)的地熱資源系指廣泛分布于凹陷盆地范圍內(nèi)，主要為第三系地層組成的深度在千米左右的地熱資源。據(jù)大量的鉆井資料分析，千米范圍內(nèi)的含水砂層雖系第三系地層，但大多數(shù)含水層松散，隨著井深的增加，部分含水層雖膠結或半膠結，但總體上處于松散狀態(tài)，易于坍塌等。根據(jù)施工地區(qū)地層特性，地熱井施工深度，鉆井結構，鉆柱結構及質(zhì)量等，綜合考慮設備的配置能力，同時要充分考慮到設備遇到特殊情況下的儲備能力。．施工布置與地基承載力的計算地熱井施工對孔斜要求非常嚴格，同時由于設備龐大，加之施工中鉆具的重量以及下管是的重量等，一般情況下，天然地基很難承載上部機械等所產(chǎn)生的壓力，為了保證施工質(zhì)量，要對天然地基進行處理。三. 鉆井工藝．鉆孔結構及其與水量的關系地熱勘查施工的目的在于快速、優(yōu)質(zhì)、低耗、安全、實現(xiàn)地熱成孔，為下一步的地熱成井打下堅實的基礎。但是我們考慮這一地區(qū)粘土層較厚比較容易縮徑以及為了增加出水量和水質(zhì)要求我們選用480mm井徑。同時在鉆頭下井前認真檢查其出廠時期，鉆頭絲扣是否完好，鉆頭實際外徑，牙輪轉(zhuǎn)動，軸承是否缺油，牙輪是否完好，水眼是否暢通。眾所周知，在鉆井過程中，有地層等不可控因素也有像鉆進參數(shù)這些可控的因素，所以如何正確的選擇尤為重要。對于泵量的要求，我們考慮兩個方面，第一個就是巖屑離開井底，第二個就是巖屑上返。在配置時需要按一定的順序與比例，調(diào)整時盡量在泥漿槽中小規(guī)模處理，做到＂細水長流＂，使孔內(nèi)的泥漿的性能逐漸變化，逐漸的趨于正常，嚴禁在循環(huán)中進行大處理。四．成井工藝 測井與地層分析在鉆機全體人員的共同努力下，經(jīng)過13天的艱苦奮斗，我們終于鉆至預定層位，大家懷著激動而忐忑的心情期待著測井結果。 通孔與破壁可稱的上是地熱井成井過程中的基礎環(huán)節(jié)，其目的是在于清除井壁泥皮，疏通含水層孔隙，為洗井做準備。此時觀察上返漿液的粘度是否達到要18s的要求，如達到則說明處理成功，方可進行下一步操作。直縫過濾器用不銹鋼鋼管制成。根據(jù)出水量的公式(D=Q/ΠLmv D:用水量方/秒 L m：過濾器的長度與空隙率 v：最大允許進水流速 見表一)可以求出過濾器的直徑。在下管過程中，操作者要緩慢下放，看好拉力表。同時為了封閉礫料以及沉淀泥沙需要在過濾器下端做1020m沉砂管，下口封閉。同時，還可起濾水擋砂的作用，以防止含水層中的細小砂礫涌進過濾器內(nèi)。如礫料過大，則孔隙增大，擋砂作用減弱，抽水時會大量涌砂，砂料之間的孔隙也會被細砂充填，影響透水性。如為了防止這些細砂或粉砂通過，則在礫料中應添加小
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