孫志剛
當前位置:貴州信然地質鉆井有限公司>>打地熱井>>打地熱井公司>> *打好溫泉井需要幾個月 地熱能設備
*打好溫泉井需要幾個月、地熱鉆井條件更為苛刻,還要針對地熱井*的高溫和大口徑進行新技術和新設備的改進與研發鉆機選擇地熱井通常包括勘探井和生產井(包括注入井)。鉆小口徑井,使用巖心鉆機可以節約成本。因為巖心鉆機只需要小的套管、工具(鉆頭、鉸刀等)和少量的水泥,還有能力鉆穿全漏失地層。如果需要鉆大口徑井,那么通常采用常規轉盤式鉆機。多年以來,傳統的鉆機都是靠機臺上的轉盤來帶動鉆桿旋轉。但是目前“頂部驅動”技術業已成熟,它改善了以往隨著鉆進每次只能加一根鉆桿的情形。這種鉆機可以帶動一組(兩到三根)鉆桿,節省了連接時間,而且在下鉆時可以旋轉和循環。這種邊鉆進邊循環的方式對于地熱井來說尤為重要。
因為它可以在鉆進過程中保護對溫度敏感的工具。雖然頂部驅動的鉆機日常的成本比較高,但它往往更劃算。鉆井設計和套管程序鉆井設計通常是從井底到套管頂部。就是說,預計的生產層深度和流量決定鉆井的井身結構,并且大多數設備也由這些條件確定。由于地熱井產出的熱水或蒸汽(相比于石油或天然氣)價值較低,所以流量要很高。而且地熱流體的生產是直接從儲層流到套管,如果存在兩相流,大孔徑套管可顯著降低蒸汽的流動壓降,提高生產率。此外,許多低溫地熱井不能自流,必須使用泵,要么在地表采用長軸泵驅動,要么采用潛水泵(鉆井設計必須滿足泵的移動)。所有這些因素導致地熱井比同樣深度的油氣井的口徑要大地熱鉆井的主要問題上述特點意味著地熱鉆進是非常困難的。
鉆進速度和鉆頭壽命通常都比較低,腐蝕很常見,循環漏失頻繁且嚴重。井內高溫亦加劇了這些問題。常見的地熱系統幾乎都含有溶解或游離的二氧化碳(CO2)和硫化氫(H2S)氣體,這些氣體會造成嚴重的腐蝕問題。H2S的存在使地熱鉆井設備的選擇更加單一,并且只能使用低強度鋼套管,因為硫化物會使高強度鋼產生應力腐蝕開裂H2S本身也是鉆井過程中的隱患。應用材料的局限以及相關的安全隱患,增加了地熱鉆井的成本。特別值得一提的是,循環漏失與熱儲損害不容忽視。一方面,漏失會帶來巨大的經濟損失,漏失成本通常占鉆井成本的10%~20%,而且循環漏失往往是巨大的,甚至不上返。許多地熱鉆井報廢是因為不能穿過漏失層,而且更多的井需要用設計之外的套管柱來解決漏失問題;
熱泵技術把熱量從低溫端抽吸到高溫端。所以熱泵實質上是一種熱量提升裝置,它本身消耗一部分能量,把環境介質中儲存的能量加以挖掘,提高溫位進行利用,而整個熱泵裝置所消耗的功僅為供熱量的三分之一或更低,這就是熱泵節能的關鍵所在。水源熱泵機組工作原理就是利用地球表面淺層地熱能如土壤、地下水或地表水(江、河、海、湖或淺水池)中吸收的太陽能和地熱能而形成的低位熱能資源,采用熱泵原理,通過少量的高位電能輸入,在夏季利用制冷劑蒸發將空調空間中的熱量取出,放熱給封閉環流中的水,由于水源溫度低,所以可以高效地帶走熱量;而冬季,利用制冷劑蒸發吸收封閉環流中水的熱量,通過空氣或水作為載冷劑提升溫度后在冷凝器中放熱給空調空間。
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