地熱打井供暖鉆井深度

地熱勘察提供的信息，使地熱井根據(jù)地熱地質(zhì)狀況選擇設(shè)備、技術(shù)和鉆井工藝方案，在此基礎(chǔ)上，進行鉆井施工。地熱井在按照鉆井工藝和鉆井施工方案實施時，要進行分步、分項工程劃分，設(shè)置工序質(zhì)量控制點，這樣以便進行工程質(zhì)量管控，也便于后期檢查和評估。此外，在工程過程中，要注重即時監(jiān)測，設(shè)置井下電視等設(shè)備，因為地下地質(zhì)情況極其復雜，在出現(xiàn)異常時，可以及時處理，避免事故風險，確保地熱鉆井工作的順利展開。

地熱打井供暖鉆井深度地暖施工工藝

1 、面層的施工，必須在填充層達到要求強度后才能進行；

2、施工面層時，不得剔、鑿、割、鉆和釘填充層，不得向填充層內(nèi)楔入任何物件；

3、安裝過程中，應防止油漆、瀝青..

1 地熱井（水井）施工工藝流程

地熱井（水井）施工可分為開工準備階段、鉆探階段、洗井階段、抽水試驗階段和供水建設(shè)階段，工藝流程見流程圖。

2 地熱井（水井）工程的劃分

特點 主要是：

(1)溫度高。井口溫度超過60℃時，夏季施工困難，冬季水霧濃重；當井口溫度達80℃時易發(fā)生燙傷事故。普通水基泥漿在溫度60～80℃時開始變質(zhì)，當溫度達190℃時就絮凝而不能使用。高溫時有害元素對設(shè)備和管材的腐蝕加劇。

(2)巖層碎、深度大。地熱田大多處于火山活動地帶，巖石硬而碎，且埋藏深度大，鉆進中易釀成事故。

(3)成井要求嚴格。處于高溫、高壓和高速氣流下工作的地熱井，對套管、過濾管的安裝和固井作業(yè)有嚴格要求。

施工 地熱井施工的主要工序，有井身結(jié)構(gòu)設(shè)計、鉆進、固井、完井和引噴。

井身結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容包括：確定套管的層次，各層套管的直徑和下入深度；各層套管相應的鉆頭直徑；各層套管外水泥漿的返回高度。井身結(jié)構(gòu)設(shè)計主要取決于鉆井目的、巖層和熱儲層的性質(zhì)、鉆井裝備和工藝技術(shù)水平等。

鉆進

地熱井的鉆進與油、氣、水井鉆進相似，為克服鉆進中的特殊困難，需要對鉆進方法、沖洗介質(zhì)、鉆具、套管頭結(jié)構(gòu)、井口裝置等采用相應的工藝技術(shù)措施。

(1)鉆進方法。地熱井根據(jù)其地熱溫度分為低溫井(<100℃)、中溫井(100～150℃)、高溫井(150～250℃)和超高溫井(>250℃)四級。不同溫度的地熱井采用不同的鉆進方法。低溫地熱井多采用牙輪鉆頭或鉆頭全面鉆進，鉆進工藝與管井鉆進工藝相似；中、高溫地熱井常采用壓力平衡鉆進，即在井底zui小壓力與裸眼地層孔隙內(nèi)流體壓力相平衡條件下的鉆進，以防止井噴和提高鉆進效率；較深地熱井多采用綜合鉆進方法施工，即對非熱儲層或中、低溫熱儲層采用常規(guī)鉆進方法，干蒸汽熱儲層采用干空氣、霧化空氣、充氣泥漿和泡沫鉆進(見空氣鉆進)，深部地層采用潛孔錘(見沖擊回轉(zhuǎn)鉆進)和金剛石鉆頭鉆進。

(2)沖洗介質(zhì)。

對中、低溫地熱井，通常采用搬土一褐煤一苛性鈉泥漿，可在井溫150℃以內(nèi)保持穩(wěn)定。對高溫地熱井則采用熱穩(wěn)定性、抗鹽性、分散性較好的海泡石泥漿、坡縷石泥漿、經(jīng)特殊處理的高溫聚合物泥漿等。為減輕沖洗介質(zhì)中氧對鉆具的腐蝕，常在沖洗介質(zhì)中加入過量的氫氧根、高分子氨基樹脂、亞氫胺等，或用惰性氣體作沖洗介質(zhì)

(3)鉆具。

采用抗高溫、耐腐蝕、熱膨脹系數(shù)小、強度高的合金鉆桿、鉆鋌，并在鉆桿、鉆鋌表面加防腐蝕涂料或作表面氮化處理。使用具有高硬度保徑齒的三牙輪鉆頭和聚晶金剛石鉆頭等。

(4)套管頭結(jié)構(gòu)。

中、高溫地熱井的井口套管頭部受到很大的熱應力，若結(jié)構(gòu)不當，可導致井口嚴重破壞。合理的套管頭結(jié)構(gòu)應允許生產(chǎn)套管軸向熱伸縮、對生產(chǎn)套管具有扶正作用和能泄排水泥環(huán)中的氣體。圖1為套管頭結(jié)構(gòu)型式之一。

(5)井口裝置。

低溫熱水井鉆進時，井口設(shè)導流槽或?qū)Я鞴?，將返回的熱泥漿引出井場；中、高溫地熱井鉆進，井口要裝設(shè)由防噴器、各種管路、閘門、壓力表等組成的井口裝置，以保證安全鉆進和宄井后氣、水生產(chǎn)控制。

固井 下套管和注水泥封固作業(yè)的總稱。鉆進至設(shè)計深度后，下入套管，并注入水泥漿封固套管與井壁之間的環(huán)形空間，以封隔易塌、易漏地層和避免含水體地層之間的干擾，為繼續(xù)鉆進和完井創(chuàng)造條件。地熱井的高溫會使水泥強度蛻化和滲透率增加，因此應采用抗高溫水泥固井。通常是往水泥中添加一種細微分散的硅粉，添加量為水泥質(zhì)量的30％～60％便可達到高溫穩(wěn)定；也可在水泥中加入苯乙烯、丙烯腈和丙烯酰胺等來提高水泥的抗高溫能力。

完井

地熱井工程的zui后環(huán)節(jié)，主要指熱儲層或目的層部位的井身結(jié)構(gòu)(圖2)的建造。地熱井完井有裸眼、襯管和射孔套管完井三種基本方法。

(1)裸眼完井。在鉆入熱儲層之前將生產(chǎn)套管安置固定在生產(chǎn)層以上，再鉆開熱儲層，生產(chǎn)井段為裸眼

(2)襯管完井。在鉆達熱儲層之前即下套管固井，再換徑鉆開熱儲層，將濾水管或襯。管下到生產(chǎn)套管以下的熱儲層中，以防止井孔被巖屑充填。如下入襯管，還需注水泥固定后射孔

(3)射孔套管完井。生產(chǎn)套管貫穿熱儲層并注水泥膠結(jié)，在熱儲層段射孔完井引噴 采用有控制地降低井內(nèi)壓力的方法，將熱儲層中的熱流體引入生產(chǎn)套管，使其由井口噴出的過程。選擇引噴方法的主要依據(jù)是地層壓力梯度。對地層壓力梯度大、自噴能力強的熱儲層，采用輕泥漿或替入部分清水的一次替噴法或二次替噴法引噴；對壓力梯度小、自噴能力較弱的熱儲層，采用氣舉引噴或回擠引噴；無自噴能力或為防止熱水擴容結(jié)垢而采用潛入式熱泵抽水的熱儲層，則無需引噴關(guān)于地熱勘察

地熱鉆井涉及到的工程金額巨大，所以，要非常慎重，而地熱能開發(fā)是有規(guī)律可循的，首先要知道資源的狀況，然后進行規(guī)劃，再進行開發(fā)，地熱勘察就是解決資源狀況的信息問題的，因前期不做勘察而盲目進行地熱鉆井zui終造成廢井的狀況屢見不鮮。地熱勘察雖然花時間、耗精力、有費用，但它是地熱鉆井成功率和地熱井質(zhì)量的保證，為了保證地熱鉆井的科學、順利進行，以及*的生產(chǎn)效益，地熱勘察不可少。

地熱規(guī)劃的重要性

地熱資源的分布是不均勻的，不論是地上還是地下，橫向還是縱向，此外，地熱資源也分很多種，并且資源本身的溫度、化學性質(zhì)都有所差異。而地熱鉆井是地熱利用的前期工程，這是一項有目的的工程，要先有規(guī)劃，再進行生產(chǎn)開發(fā)，從而達到資源的合理配置和利用，地熱資源是進行發(fā)電還是供暖，溫泉旅游還是地熱農(nóng)業(yè)，這些影響著要打什么樣的地熱井，合理的地熱規(guī)劃，不僅能夠提高地熱利用收益，也能夠提升資源的利用率，從而節(jié)約資源。