本公司專業做溫泉鉆井施工
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,要先有規劃,再進行生產開發,從而達到資源的合理配置和利用,地熱資源是進行發電還是供暖,溫泉旅游還是地熱農業,這些影響著要打什么樣的地熱井,合理的地熱規劃,不僅能夠提高地熱利用收益,也能夠提升資源的利用率,從而節約資源。施工 地熱井施工的主要工序,有井身結構設計、鉆進、固井、完井和引噴。井身結構設計內容包括: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。井身結構設計主要取決于鉆井目的、巖層和熱儲層的性質、鉆井裝備和工藝技術水平等。
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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、鉆具、套管頭結構、井口裝置等采用相應的工藝技術措施。
(1)鉆進方法。地熱井根據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(見沖擊回轉鉆進)和金剛石鉆頭鉆進。
(2)沖洗介質。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℃以內保持穩定。對高溫地熱井則采用熱穩定性、抗鹽性、分散性較好的海泡石泥漿、坡縷石泥漿、經特殊處理的高溫聚合物泥漿等。為減輕沖洗介質中氧對鉆具的腐蝕,常在沖洗介質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
(3)鉆具。采用抗高溫、耐腐蝕、熱膨脹系數小、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)套管頭結構。中、高溫地熱井的井口套管頭部受到很大的熱應力,若結構不當,可導致井口嚴重破壞。合理的套管頭結構應允許生產套管軸向熱伸縮、對生產套管具有扶正作用和能泄排水泥環中的氣體。圖1為套管頭結構型式之一。
(5)井口裝置。低溫熱水井鉆進時,井口設導流槽或導流管,將返回的熱泥漿引出井場;中、高溫地熱井鉆進,井口要裝設由防噴器、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、水生產控制。固井 下套管和注水泥封固作業的總稱。鉆進至設計深度后,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,為繼續鉆進和完井創造條件。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,添加量為水泥質量的30%~60%便可達到高溫穩定;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。