地热井施工技术规范的方案设计
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地热井施工方案1. 引言地热能作为一种可再生、清洁的能源,越来越受到人们的关注和利用。
而地热井是地热能系统的重要组成部分,它通过井筒将地热能从地下地热层传递到地热能系统中。
本文将会介绍地热井施工方案,包括井筒的设计和施工过程。
2. 井筒的设计地热井的井筒设计是关键的一步。
井筒的材质和尺寸需要根据地下地热层的特征和目标地热能系统的要求来确定。
以下是井筒设计的一般步骤:2.1 地下地热层的调查在设计井筒之前,需要进行地下地热层的调查。
这包括地下地热层的深度、温度和热导率等参数的测量。
这些参数将影响井筒的深度和材质的选择。
2.2 井筒材料的选择井筒材料的选择取决于地下地热层的特征和施工环境。
常见的井筒材料包括钢管、塑料管等。
需要考虑的因素包括耐腐蚀性、机械强度和适应性等。
2.3 井筒尺寸的确定在确定井筒尺寸时,需要考虑地热能系统的要求以及地下地热层的特征。
通常,井筒的直径和深度会受到约束。
直径较大的井筒可以提高热交换效率,但也会增加材料和施工成本。
3. 井筒施工过程井筒施工过程包括以下步骤:3.1 井筒定位确定井筒的位置是施工的第一步。
根据设计要求和实际情况,选择合适的位置进行钻探。
3.2 钻井作业钻井作业是井筒施工的关键步骤。
根据设计要求,选择合适的钻探方式和设备进行钻井。
在钻井过程中,需要进行岩心采集、钻孔液循环和井壁稳定等操作。
3.3 井筒套管钻完井之后,需要进行井筒套管作业。
井筒套管的作用是保护井壁,防止井壁塌方。
根据设计要求,选择合适的套管材料和套管方式进行施工。
3.4 井底封堵井底封堵是为了防止地下水和井筒中的钻孔液混合。
根据设计要求,选择合适的封堵材料进行施工。
3.5 井筒衬设井筒衬设是为了保护井筒和热交换管道。
常见的井筒衬设材料包括水泥和聚合物等。
根据设计要求,选择合适的衬设方式和材料进行施工。
4. 施工质量控制为了确保地热井的施工质量,需要进行质量控制。
质量控制包括以下方面:4.1 施工过程的监督和检查在施工过程中,需要进行监督和检查,确保施工符合设计要求和规范要求。
莱州市地热井施工方案一、背景介绍地热能作为一种可再生、清洁的能源,受到越来越多地区的关注和应用。
莱州市作为山东半岛经济发展较快的地区,拥有丰富的地热资源。
为了更好地利用地热资源,满足市民的采暖和生活热水需求,莱州市计划进行地热井的施工。
二、施工目标本次地热井施工的目标是建设一套稳定、高效的地热能供热系统,为莱州市的市民提供舒适的采暖和生活热水。
三、施工方案1. 选址根据地质勘探结果,选取合适的地点进行地热井的施工。
选址应满足以下条件:•地下水位较稳定且地质条件适宜;•距离市区较近,便于输送地热能;•周边没有重要地质、水源、建筑等影响施工和运行的因素。
2. 设计方案2.1 井型选择选择适当的井型,可以有效提高地热井的采暖效率。
常见的地热井井型包括垂直开孔井、斜角度井等。
根据地质勘探结果和实际需要,确定最适合的井型。
2.2 井筒材料选择井筒材料的选择直接影响到地热井的使用寿命和性能稳定性。
常用的井筒材料包括钢管、PVC管等。
根据井深、井径以及地质条件,选取合适的井筒材料。
3. 施工过程3.1 地面工程•开通施工道路,确保施工过程顺利进行;•搭建施工现场的临时设施,包括办公区、生活区等;•实施场地平整化工作,确保施工安全和施工方便。
3.2 井身施工•钻井:根据设计方案,进行井筒的钻探工作;•安装套管:在钻探完成后,根据需要安装套管,保证井筒的稳定性;•下套管:根据设计要求,逐层下套管,确保井筒畅通。
3.3 完井•灌浆:灌浆是地热井完井的重要环节,采用专用灌浆材料进行灌浆,填充井身和套管之间的空隙;•安装沉砂器:为了防止沉砂进入井内,安装合适的沉砂器;•完井封堵:根据设计要求,进行完井封堵,确保井筒安全。
4. 设备安装•安装地热泵设备:根据设计方案,安装地热泵设备,确保泵的平稳运行;•安装管道系统:根据设计方案,进行地热管道的布置和安装,确保能源的输送和供热系统的正常运行;•安装控制系统:安装地热能供热系统的控制系统,实现对供热系统的监控和调节。
中深层地热井施工方案模板一、项目概述本文档旨在提供中深层地热井施工方案的模板,以供相关项目参考和使用。
中深层地热井是一种利用地下深层热能的环境友好型能源工程,其施工方案需要合理规划和精确执行,以确保项目的顺利进行和安全运行。
二、施工准备工作1.地质勘探:对施工区域进行详细的地质勘探,获取地层信息和地下水位等数据,以确保施工的可行性和安全性。
2.设计方案:根据地质勘探结果和项目需求,制定合理的设计方案,包括井的深度、直径和布置方式等。
3.材料准备:准备施工所需的各类材料,包括钻机、钻杆、套管、水泥等。
4.人员培训:对参与施工的施工人员进行专业培训,提高其技能水平和安全意识。
三、施工流程1.搭设钻井平台:根据设计方案,在施工区域搭设钻井平台并确保其稳固和安全。
2.钻孔:使用钻机和钻杆开始进行钻孔作业,根据设计要求控制钻孔的方向、深度和直径。
3.安装套管:在钻孔过程中,根据需要安装套管以保护井壁和加强井的稳定性。
4.井筒完善:完成钻孔后,对井筒进行清理和检查,确保其质量符合要求。
5.注水泥固井:在井筒内注入水泥,进行固井操作,保证井的完整性和稳定性。
6.安装井口设备:根据项目需要,安装井口设备,如井口阀门、压力表等。
7.试验和调试:进行井的试验和调试工作,包括水压试验和水位测试等,以检查井的性能和安全性。
8.完成井场整理:完成施工后,对井场进行整理和清理,保持环境整洁。
四、施工安全措施1.严格遵守施工现场管理规定,确保施工人员的人身安全。
2.使用合格的材料和设备,确保施工质量和安全性。
3.建立完善的施工安全制度,包括施工人员的安全培训、安全操作规程等。
4.在施工现场设置明显的警示标志,提醒人员注意安全。
5.加强对施工过程中可能存在的风险和隐患的管理和控制。
6.定期对施工设备和工具进行检查和维护,确保其正常运行和安全使用。
7.配备足够的消防设备和人员,做好火灾和事故的应急准备工作。
五、施工质量控制1.严格按照设计方案和相关规范进行施工,确保施工质量符合要求。
地热井施工方案地热井施工方案1.方案简介地热能作为一种清洁、可再生能源,越来越受到人们的关注和重视。
地热井是地热能开发的重要设施之一,通过打井和回灌水、回采热能的方式,将地下的热能传输到地面供暖等用途。
本方案致力于制定一套可行的地热井施工方案。
2.施工前准备(1)确定施工地点:根据地质调查数据和热储条件,选择适合开采地热能的地点。
(2)施工准备:准备好施工所需的设备、工具和材料,确保施工顺利进行。
(3)编制施工方案:根据地质和技术要求,编制施工方案,明确施工步骤和措施。
3.施工步骤(1)地质勘查:根据地下地质情况和热储分布,确定打井位置和孔径。
(2)打井:选用适当的钻机进行打井,根据设计要求和地质情况控制井眼的直径和倾角。
在钻井过程中要及时记录井斜、井径等参数。
(3)套管:在打井完成后,根据井眼情况选择合适的套管,并进行套管下入和固井作业。
(4)装设回灌管:将回灌管放入井内,确保管道的完整性和稳定性。
(5)回灌水:使用泵将准备好的回灌水注入井内,实施回灌作业,使地下的热能传输至井口。
(6)回采热能:通过井口的管道将回灌水中的热能传输到地面,供暖等用途。
4.施工注意事项(1)安全第一:在施工过程中要注重安全,严格遵守现场操作规程和安全操作程序,加强施工现场管理。
(2)严格质量控制:对施工过程进行严格监督和质量检查,确保施工质量符合设计要求和技术规范。
(3)环境保护:注意施工对周围环境的影响,避免对地下水、土壤和空气的污染。
(4)施工工期控制:合理编制施工进度计划,确保施工按时完成,减少不必要的延误。
(5)技术创新:在施工中注重技术创新,通过引进先进的施工技术和设备,提高施工效率和质量。
5.施工总结和评估施工结束后,进行总结和评估,审查施工过程中的问题和不足,总结经验教训,为以后的地热井施工提供参考和借鉴。
通过制定和执行以上地热井施工方案,可以确保地热井施工的安全、高效和质量,为地热能的开发和利用提供可靠的技术支持。
编制单位:X X 队长:XX总工程师:X 地质科长:X 编写:x审核:XX义地热井施工技术设计X义单位X年X月义日描图:X打字:X设计施工日期:X年X月第一部分水文地质第一章前言XX单位为了开发当地地热资源,开展温矿泉洗浴,改善居民生活条件等,拟施工XX地热井一口。
X年乂月乂日我队与XX单位签订了该热水井施工合同。
一、主要工程量主要工程量包括:1.施工热水井1眼,钻探进尺X米;2.全孔水文地质测井;3. 抽水试验1次;4. 水质化验1组(全分析、微量元素、细菌分析)。
二、主要工程质量标准主要工程量标准:1.设计孔深X m;2.出水量100m3/h,水温40℃;3.终孔层位:蓟县系雾迷山组;4.封孔止水:侏罗系中统髫髻山组底板之上地层全封。
水泥标号不低于525#;5.下泵段管径不小于①340mm,下泵段深度不小于300m;6.钻孔偏斜执行GB11615-89《地热资源地质勘查规范》。
第二章工程概况第一节工程基本概况拟施工的X单位地热井位于XX。
地处XX,地势平坦,地面海拔标高39m°X 与每条高等级公路互连成网,交通便利。
本工程施工目的主要是获取地下热水资源,同时也相应地为研究乂地质条件提供详实的资料,有关技术要求原则上执行GB11615-89《地热资源地质勘查规范》,所获取资料主要侧重于与地热相关的内容。
第二节施工地质条件X地热井所处区域大地构造单元为中朝准地台(I级构造单元)上的华北断陷(II级构造单元)顺义迭凹陷(W级构造单元)内,其西北部与燕山台褶带(II级构造单元)上的昌(平)怀(柔)中穹断(W级构造单元)相接;东部与平谷中穹断(W级构造单元)相接;南部与北京迭断陷(W级构造单元)相接。
地热井所处区域在阴山纬向构造体系南端燕山台褶带和祁吕贺山字型东翼反射弧构造体系及新华夏构造体系的复合部位,五大构造体系的复合、联合作用构成了本区复杂的构造格局和控制了地层的沉积分布特征。
一、地层区内地层自上而下有第四系,侏罗系中统髫髻山组,蓟县系雾迷山组。
马鞍山打地热井施工方案一、项目概述本方案旨在为马鞍山地区的地热井施工提供一套详细、科学的施工方案。
通过对地热井施工的全面规划,确保施工过程的安全、高效和环保,实现地热资源的合理利用和可持续发展。
二、施工方案撤离地下管线在施工前,必须对施工区域内的地下管线进行全面调查和标记。
根据管线的性质、位置和重要性,制定详细的撤离方案,确保管线安全,避免施工过程中的破坏。
细化设计方案根据地质勘探结果和地热资源评估报告,对地热井的井位、井深、井径等参数进行精细化设计。
同时,对地热井的结构、材料等方面进行详细规划,确保施工质量和效果。
钻机选择与准备根据地质条件和设计要求,选择合适的钻机类型和钻进工艺。
对钻机进行全面检查和调试,确保钻机的性能和稳定性满足施工要求。
同时,准备好钻进所需的钻头、钻杆、泥浆等材料。
钻孔施工按照设计方案进行钻孔施工,严格控制钻进速度和钻进压力,确保钻孔的垂直度和孔径精度。
在施工过程中,做好泥浆循环和排渣工作,保持孔内清洁。
井施工在钻孔完成后,进行井筒的施工。
包括井壁的砌筑、井口的安装等。
井筒施工应符合相关规范和标准,确保井筒的稳固性和密封性。
测井与测试井筒施工完成后,进行测井和地热资源测试。
通过测井了解地层结构和井筒质量,通过地热资源测试评估地热井的产量和品质。
井口加固保护为确保井口的安全和稳固,对井口进行加固保护。
包括安装井口盖、设置安全警示标志等。
同时,定期对井口进行检查和维护,确保井口的正常使用。
配套设施建设根据地热井的实际情况和使用需求,建设相应的配套设施。
包括地热井房、供热管网、水处理设备等。
配套设施的建设应符合相关标准和规范,确保地热井的正常运行和安全使用。
三、安全环保措施在施工过程中,严格遵守国家和地方的安全生产法规和环境保护要求。
加强施工现场的安全管理,做好防尘、降噪、减排等工作。
同时,加强对施工人员的培训和教育,提高安全意识和环保意识。
四、施工进度计划根据施工方案和实际情况,制定详细的施工进度计划。
中深层地热井施工方案范本1. 引言中深层地热井施工方案是用于设计和建造地热井的指南。
本文档旨在提供一个范本,以便为中深层地热井施工方案的编写提供指导。
2. 目的中深层地热井施工方案的主要目的是确保地热井的设计、施工和操作都符合相关的法规和标准,并能够满足预期的性能要求。
该方案应包括以下内容:•地热井的设计参数和技术要求•施工过程和标准•质量控制措施•安全措施•运维和维护要求3. 设计参数和技术要求中深层地热井的设计参数和技术要求应根据实际需求和条件进行评估和确定。
这些参数和要求应包括但不限于以下内容:•井深和井径•地热循环介质和流量•井壁材料和保护•井底回路的设计和布置•地下温度和地热梯度4. 施工过程和标准中深层地热井的施工过程应遵循相关的施工标准和程序。
施工过程中的关键步骤包括但不限于以下内容:1.地面准备:清理施工现场,确保安全和通行。
2.钻井:使用适当的钻井设备和工具进行钻井作业。
3.安装井壁管:根据设计要求选择和安装井壁管。
4.下套管:根据钻孔深度和井壁管延伸长度下套管。
5.固井:对井壁管和套管进行固井作业。
6.完井和设备安装:进行地热循环介质和井底回路的连接和安装。
7.试压和测试:进行试压和井底回路的性能测试。
施工过程中应严格遵守安全操作规程,并采取必要的措施保障施工人员和环境安全。
5. 质量控制措施为确保中深层地热井施工质量,应采取一系列质量控制措施。
这些措施包括但不限于以下内容:•施工现场检查和巡视•材料检查和试验•井孔质量检查•井壁管和套管固井质量检查•地热循环介质和井底回路测试质量控制措施应记录和报告,以便对施工过程进行监督和改进。
6. 安全措施施工中深层地热井时,应采取一系列安全措施以确保施工人员和环境安全。
这些安全措施包括但不限于以下内容:•提供适当的个人防护装备•确保施工设备和工具的安全操作•进行现场安全培训•建立紧急救援预案施工过程中应严格遵守相关的安全规定和标准。
7. 运维和维护要求中深层地热井的运维和维护是确保地热井正常运行和延长寿命的关键。
肥乡县地热井施工方案一、施工前期准备项目调研:详细调研肥乡县的地质构造、地热资源分布及以往地热井施工经验,为施工方案的确定提供科学依据。
资金筹备:根据项目预算,筹措施工所需资金,并确保资金及时到位,以保障施工的顺利进行。
施工队伍组建:选择经验丰富、技术过硬的施工队伍,确保施工质量和进度。
材料设备采购:根据施工需要,提前采购合格的钻井设备、地热管道、泵站设备等材料和设备。
二、办理施工许可手续环保评估:向环保部门提交地热井施工的环境影响评估报告,并取得相应的批准文件。
土地手续:与土地管理部门沟通,办理地热井施工所需的土地使用手续。
施工许可:向建设行政主管部门申请地热井施工许可证,确保施工符合法律法规要求。
三、确定井址与测量井址选择:根据地质勘查结果,选择地热资源丰富、地质条件良好的地点作为井址。
测量工作:进行井址的精确测量,确定井眼位置、深度和钻孔方向,为后续施工提供准确数据。
四、钻孔与井壁处理钻孔施工:按照测量数据,使用专业钻井设备进行钻孔施工,确保井眼垂直度和孔径大小符合要求。
井壁处理:对井壁进行固壁、防漏处理,确保井壁稳固、不漏水。
五、井套与封固工作井套安装:在井眼内安装井套,确保井套与井壁紧密贴合,防止地热流体泄漏。
封固处理:对井套与井壁之间的空隙进行封固处理,增强地热井的密封性和稳定性。
六、安装地热管道管道选材:选择耐高温、耐腐蚀的合格地热管道材料。
管道铺设:按照设计要求,将地热管道铺设在井套内部,确保管道连接牢固、密封性好。
七、泵站设备安装设备选型:根据地热井的产量和压力要求,选择合适的泵站设备。
设备安装:按照泵站设备的安装要求,进行设备的安装和调试,确保设备正常运行。
八、施工后期检测质量检测:对地热井的施工质量进行全面检测,包括井壁稳固性、管道密封性、泵站设备运行状态等。
试运行:在地热井投入正式运行前,进行试运行测试,确保地热井各项参数达到设计要求。
后期维护:制定地热井的后期维护计划,定期对地热井进行检查和维护,确保地热井长期稳定运行。
地热施工方案地热施工方案一、前期准备工作1. 地质勘察:对施工区域进行地质勘察,确定热储层的类型和分布,评估地热资源的储量和开发潜力。
2. 环境评估:对施工区域的环境进行评估,了解周边环境对地热开发的影响,制定环境保护措施。
3. 设计规划:根据地质勘察和环境评估结果,制定地热系统的设计规划,包括热交换器、管道布置和控制系统等。
4. 材料采购:根据设计规划,采购符合质量标准的材料和设备,如热交换器、管道、泵等。
二、施工工艺1. 打井施工:选择井址,进行井口的开凿和井筒的钻探。
根据设计要求,钻探深度一般为200-300米左右,确保能够达到足够的热储层。
2. 井下设备安装:将所需设备和管道通过井口送入井筒,井下进行安装和连接。
确保设备和管道的稳固与安全。
3. 管道布置:按照设计规划,将地热系统的主管道和支管道布置在地下。
确保管道的连接紧密,防止漏水和能量损失。
4. 热交换器安装:将热交换器安装在建筑内部,与管道连接。
确保热交换器的密封性和稳定性。
5. 控制系统安装:安装自动控制系统,实现地热系统的监控和控制。
包括温度、压力和流量等参数的测量和调节。
6. 调试和运行:对施工完成的地热系统进行调试,确保各项设备和管道的正常运行。
并进行系统的试运行和性能测试。
三、安全措施1. 工地防护:在施工区域周边设置围栏,确保施工区域的安全,防止人员和设备的误入。
2. 施工工人安全:提供必要的施工人员防护用品,如安全帽、防护服等,确保施工人员的安全。
3. 防火防爆:在施工现场设置防火设施,并采取防止火源和电气设备等防爆措施,确保施工安全。
4. 环境保护:遵守环境保护法律法规,合理安排施工进度,减少对周边环境的影响。
对产生的废弃物进行分类处理和妥善处置。
四、质量控制1. 施工过程监督:设置专人进行施工过程的监督和质量把控,确保施工按照设计规划进行。
2. 施工记录和报告:对施工各阶段进行记录和报告,包括施工参数、设备安装情况等,便于施工质量的追溯和检查。
肥乡县地热井施工方案1. 引言肥乡县地热井施工方案是为了利用地热能源,满足肥乡县居民的供暖和供热需求而制定的。
本文档将详细介绍肥乡县地热井的施工方案,并根据实际情况提供相应的操作步骤和注意事项。
2. 施工准备在进行地热井的施工前,需要进行以下准备工作:2.1 设计方案在设计地热井时,应根据肥乡县的地质、水文地质和热储条件进行合理的设计。
参考其他地热井的经验和相关标准规范,确定地热井的井径、井眼深度、井眼壁面稳定等参数,并制定相应的设计方案。
2.2 施工材料和设备根据设计方案,准备好所需的施工材料和设备,包括井壁材料、钻井设备、钢管和水泵等。
2.3 人员安排安排具备相关专业知识和经验的工程师和技术人员参与地热井的施工工作。
同时,确保施工人员具备必要的安全意识和操作技能。
2.4 施工许可和手续在开始施工前,需要提前办理相关的施工许可和手续,包括土地使用手续、环保手续和施工安全许可等。
3. 施工步骤根据设计方案和准备工作的完成情况,按以下步骤进行地热井的施工:3.1 井址选择和标注根据设计方案确定地热井的井址,并在施工现场进行井址的标注和测量。
标注时应慎重选择,考虑到地质和环境因素,确保井址的合适性和安全性。
3.2 钻探和钻孔在井址标注完成后,使用合适的钻探设备进行钻孔工作。
按照设计方案和地质情况选择钻井的深度和直径,并进行相应的操作。
钻孔完毕后,要进行钻孔壁面的清理和修整工作,以确保井眼的稳定和垂直性。
3.3 安装井套和封固根据地热井设计方案,选择合适的井套材料和封固材料,并进行相应的安装和封固工作。
井套的安装应注意固定和密封,以保证井壁的稳定和防止地下水的渗透。
3.4 安装管道和泵站在地热井施工完成后,根据设计方案安装地热管道和泵站设备。
在管道的安装过程中,要注意管道的铺设和连接,确保流体的畅通和泄漏的防止。
同时,安装泵站设备时应符合相关标准和规范,保证其稳定运行。
3.5 测试和调试在地热井施工完成后,进行相应的测试和调试工作。
××地热井施工技术设计××单位×年×月×日编制单位:××队长:××总工程师:×地质科长:×编写:×审核:×描图:×打字:×设计施工日期:×年×月第一部分水文地质第一章前言××单位为了开发当地地热资源,开展温矿泉洗浴,改善居民生活条件等,拟施工××地热井一口。
×年×月×日我队与××单位签订了该热水井施工合同。
一、主要工程量主要工程量包括:1. 施工热水井1眼,钻探进尺×米;2. 全孔水文地质测井;3. 抽水试验1次;4. 水质化验1组(全分析、微量元素、细菌分析)。
二、主要工程质量标准主要工程量标准:1.设计孔深×m;2.出水量100m3/h,水温40℃;3.终孔层位:蓟县系雾迷山组;4.封孔止水:侏罗系中统髫髻山组底板之上地层全封。
水泥标号不低于525#;5.下泵段管径不小于Ф340mm,下泵段深度不小于300m;6.钻孔偏斜执行GB11615-89《地热资源地质勘查规范》。
第二章工程概况第一节工程基本概况拟施工的×单位地热井位于××。
地处××,地势平坦,地面海拔标高39m。
×与每条高等级公路互连成网,交通便利。
本工程施工目的主要是获取地下热水资源,同时也相应地为研究×地质条件提供详实的资料,有关技术要求原则上执行GB11615-89《地热资源地质勘查规范》,所获取资料主要侧重于与地热相关的内容。
第二节施工地质条件×地热井所处区域大地构造单元为中朝准地台(Ⅰ级构造单元)上的华北断陷(Ⅱ级构造单元)顺义迭凹陷(Ⅳ级构造单元)内,其西北部与燕山台褶带(Ⅱ级构造单元)上的昌(平)怀(柔)中穹断(Ⅳ级构造单元)相接;东部与平谷中穹断(Ⅳ级构造单元)相接;南部与北京迭断陷(Ⅳ级构造单元)相接。
地热井所处区域在阴山纬向构造体系南端燕山台褶带和祁吕贺山字型东翼反射弧构造体系及新华夏构造体系的复合部位,五大构造体系的复合、联合作用构成了本区复杂的构造格局和控制了地层的沉积分布特征。
一、地层区内地层自上而下有第四系,侏罗系中统髫髻山组,蓟县系雾迷山组。
1.第四系(Q):主要为粘土,亚粘土夹砂、砾、石层,厚度约1090米,与下伏地层不整合接触;2.侏罗系中统髫髻山组(J2t):主要为致密,坚硬的安山集块岩,为热储盖层,厚约450米,与下伏地层不整合接触;3.蓟县系雾迷山组(Zjw):主要为含硅质条带白云质灰岩,岩溶洞裂隙发育,为热水目的层,厚约260米,未揭穿。
二、地热“储、盖、源、通”条件本孔所在区域经受多次构造运动,特别是第三纪以来对华北平原的拉张运动,使本区区域地壳较薄,地温场热流值较高,具备了深部热源条件。
又处于三大构造体系复合部位,断裂构造十分发育,特别是黄庄—高丽营断裂为高角度张扭性深大断裂,已断深入上地幔软流圈高导层中,破碎带宽度大。
使深部热源能沿断裂带源源不断地上涌,在浅部遇地下水被加热,冷、热水形成对流循环,具备了热通道条件。
在水热深循环带两侧,分布有巨厚的震旦亚界蓟县系雾迷山组白云质灰岩,该组灰岩经受过多次构造运动和岩溶化作用,古岩溶发育,新构造运动作用使古岩溶活化,加强并互相连通,在断裂带两侧形成良好的热水储存空间。
本套碳酸盐岩地层区域内分布广泛,在山区裸露区接受大气降水补给,并通过地下岩溶通道流向平原深部岩溶区,在深大断裂带及附近进行冷、热水对流循环加热,形成热水储层。
本孔热储层上覆巨厚的第四系砂土层(厚1090m)和侏罗系中统(厚约450m)火山碎屑岩,均为低热导率的岩层,形成良好的热储盖层。
第三章水文地质设计一、岩屑录井钻进中作好岩屑录井,该井为生产井,每钻进5米,捞取岩屑样一个;进入目的层,则加密,每钻进2米捞取岩屑样1个。
每个样不小于0.5kg,分别编号,详细描述,作好记录,装袋保存,以划分地层、指导钻进。
二、测井设计测井项目见下表:三、简易水文地质观测钻进施工过程中,要求按规范进行简易水文地质观测,参照GB11615-89《地热资源地质勘查规范》有关简易水文地质观测要求进行。
1.目的层井段,必须经常对泥浆槽液面及泥浆池中的泥浆量的变化进行观察,注意是否有漏失,漏失量及速度、漏失前后泥浆性能的变化;2.详细记录钻进中的涌水、井喷、漏水、涌砂、逸气、掉块、缩径、坍塌等现象的起止时间、井深、层位及采取的处理措施等。
对涌水或井喷还应详细观察记录涌、喷量及高度,连续或间断的涌喷规律、涌喷前后的泥浆性能变化等;3.系统测定井口泥浆的温度变化,在钻入热储目的层段时应加密观测并做好记录;4.钻进过程中对蹩、跳钻,放空等情况应认真记录起止时间、井深、层位、蹩跳程度、钻时情况,做好地质方面的分析判断。
四、洗井与抽水试验1.洗井采用清水冲孔、酸化、二氧化碳和泵抽联合洗井法。
步骤如下:(1)清水冲孔,用清水替浆并冲刷井壁;(2)若在目的层中钻进使用泥浆,注入0.6~0.8%浓度的六偏磷酸钠浸泡8小时,然后清水冲孔破坏泥皮;(3)酸化洗井,必要时进行二氧化碳洗井,即用28%的盐酸注入目的层段酸化24小时后,自水位下每400m注入20瓶CO2,直到水清砂净;(4)泵抽洗井,用潜水泵连续抽水,达到水清砂净(含砂量<1/20万)。
2.抽水试验按单井稳定流抽水试验进行。
抽水试验设计三个落程,稳定延续时间8~12小时,用以确定流量与水位降低的关系,概略的取得含水层渗透系数、给水度或弹性释水系数,压力传导系数。
直接从孔口测量水位时,应同时测量孔内水温,以换算为相同密度的水位。
五、相关支持性文件:1.GB11615-89《地热资源地质勘查规范》;2.SY/T5412-1996《下套管作业规程》;3.DZ/T0148-94《水文地质钻探规程》;第二部分工程技术设计第一章设备选择及器材配备由于该井不要求取芯,从钻进效率与设备能力两方面考虑选择TSJ-2000型水源钻机施工,设备选择及器材配备见下表:设备选择表器材配备表第二章钻井施工工艺第一节设备与井架的安装一、场地平整与地基修筑由于该孔较深,为顺利下管,孔斜要求不超过1°/100米,因此,必须平整夯实地基,根据当地的地形及地层情况选用浅槽地基,具体方法是在基台木槽底部垫入碎石、土等,夯实后再放入基台木。
二、钻机安装钻机与基台连接必须平稳、坚固、可靠。
转盘平面水平偏差应小于2‰;设备的传动系统应做到安装误差其平行度<2.0mm。
三、钻塔安装由于采用的是A形塔在起塔前在地面连接好,做到所有的连接部件必须锁死防止脱落。
连接完毕后利用起塔装置进行起架,其具体操作过程可参照《钻塔拆装作业指导书》。
钻塔安装完毕后,应做到:天车、大钩、钻孔三者中心在一条铅垂线上。
第二节开孔前的准备一、开钻前先进行“三通一平”工作,即通水、通电、通路到现场,平整场地,做到充分合理利用周围空间。
二、按标准设置钻井液循环系统:泥浆池不小于30m3,沉淀池不小于2个(2×2×1.5m3)。
三、整理现场。
要求钻具按规格排放整齐,不合格的单独放置。
把工具器材进行分类放置,做好标识。
四、一切就绪后要进行严格检查验收,内容包括:钻机、钻塔、基台、泥浆泵、柴油机、提升系统、传动系统、刹车系统是否良好,各种仪表是否灵活、可靠,各种施工材料配备是否齐全。
安全防护设施是否齐备、牢固、可靠。
五、制定设备“三定”(定人、定机、定操作规程)清单,做到主要设备专人专管。
然后召开钻前工作会议进行安排布置及技术交底。
第三节钻孔结构按合同要求下泵段直径φ340mm,深度300mm,及出水量要求100m3/h,设计终孔直径φ152mm,根据施工地层条件及钻探设备能力设计钻孔结构见下表:井身结构设计第四节钻进方法与规程为预防孔斜,提高钻进效率,采用满眼钻具结构与塔式钻具结构相结合的匹配方式,钻具稳定性好、刚度大,提供钻压大,能保证孔身垂直、下管顺利。
1.一开钻进(0~50m)φ550钻头+φ197钻铤(18米)+方钻杆2.二开钻进(50~300m)φ394钻头+φ392扶正器+φ197钻铤(9米)+φ392扶正器+φ178钻铤(18米)+φ392扶正器+φ178钻铤(9米)+φ127钻杆(18米)+φ89钻杆+方钻杆3.三开钻进(300~1100m)φ346钻头+φ197钻铤(9米)+φ340扶正器+φ178钻铤(18米)+φ340扶正器+φ127钻杆(18米)+φ89钻杆+方钻杆4.四开钻进(1100~1550m)φ215钻头+φ127钻铤(18米)+φ89钻杆+φ73钻杆+方钻杆5.五开钻进(1550~1800m)φ152钻头+φ89钻杆+φ73钻杆+方钻杆第五节钻进参数的选择一、钻压选择钻压应达到所钻岩石的破碎强度值,在中硬以上较硬岩层中钻进宜采用10-12吨,在中硬以下较软地层钻进中可采用8-11吨,否则将影响钻头使用寿命、钻进效率,且亦发生牙轮滞转,局部磨损。
二、转速选择转速应依据实际施工情况为宜,遇卵砾石层或严重破碎地层可相应降低,当地层完整、硬度较低时,可采用快速。
具体情况见钻进参数表。
三、泵量选择为了满足冲洗液上返速度,在设备能力达到的条件下,应选用大值,避免岩屑在孔底发生重复破碎。
在钻井过程中应根据钻进地层的类型,钻头规格及设备条件等因素来合理选择钻进参数,以达到最高的钻井效率。
具体参数见下表:钻井参数表第六节坍塌掉块、缩径等复杂地层的施工工艺一、防坍塌,防缩径在第四系地层由于大部分为粘土,亚粘土夹砂、砾石层,易发生坍塌、掉块、流砂,可以将泥浆转化为钙处理泥浆。
该泥浆具有抑滞孔内坍塌、缩径、掉块等性能。
配制方法为:首先在基浆中加入Na2Co3(加量为2%~3%),采用石灰作为絮凝剂,其加入量为泥浆体积的0.3%~0.5%;栲胶碱液加入量为1%~2%;Na-CMC加前先配成3%~5%溶液,再加入泥浆中,加入为0.1%~0.3%;再用1/10~1/20浓度的NaOH来提高PH值,使PH值保持在11左右。
其性能为:比重1.2~1.3;漏斗粘度20~30S,失水量5~12ml/min;泥皮厚0.7~0.8mm。
二、防卡全井应把防止卡钻做为施工的技术重点1.对易卡地层必须同时抓住两个环节:(1)大力加强泥浆地面净化工作,保持孔底干净,并使泥浆起到良好的护壁效果。
(2)保持泥浆的五低性能,即:低固相、低粘度、低切力、低失水、低含砂。
性能指标要求为:比重:1.02~1.10为宜粘度:20S左右失水量:12ml以下含砂:<2%泥饼:<1.0mm2.应尽量减少钻具在井内的静止时间,如果因设备修理等原因长时间停钻时,应将钻具提至套管内。