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簡介

地熱井屬于可再生資源,它比燃煤,石油等一些能源不僅清潔,而且節能可以反復利用.它有自身的循環系統,可以不斷的供給,所以從這方面來說,地熱資源是取之不盡的,但是這些年地熱資源的開采使用比較快,所以在用的同時,必須要注意這方面的qing況,下面是一些關于地熱井方面的注意問題講解.

1,中國有的地方地熱井出現過平均年水位下降10m左右甚至更多的狀況.掠奪破壞性開采導致長期利用難以為繼.

2,防腐問題地熱對金屬腐蝕是普遍存在的而且很嚴重.地熱水中zui常出現起主要作用的腐蝕成分是 (CL)和溶解氧(0).離子半徑小,穿透能力強,因此容易穿過金屬表面已有的保護層造成對碳鋼,不銹鋼及其他合金強烈的縫隙腐蝕,孔蝕與應力腐蝕等.

3,離子對金屬的腐蝕作用還與溫度有關,60cc的地熱水CL一含量僅只200rTlg／L時,也會使不銹鋼產生局部腐蝕,溫度越高腐蝕作用越強.在地下深層地熱水自然狀態下通常不含02,流出地面后空氣中的0:會溶入地熱水,溶解氧也是地熱水中zui常見zui重要的腐蝕性物質.一、洗井工藝技術

洗井目的：

成井工藝是指鉆井、換漿、安裝井管、填礫、封閉以及洗井、抽水試驗、采集水樣等工序的總稱，因此，洗井是成井工藝的一個承前啟后的關鍵工序。地熱井有裸眼和濾水管兩種過濾器完井方式。為了zui大限度地獲取地熱水，

地熱井一般都要經過簡單或復雜的洗井工藝，并采用多種洗井方法。特殊的qing況下一種洗井方法多次重復使用，使地熱井的水量、水溫達到設計或合同指標的要求，同時盡量達到水量及水溫，工程項目質量合格，zui后經抽水試驗和采集水樣化驗，通過水量和水質檢驗。

經調研資料，可查到的方法大致有以下幾種：

1、噴射洗井，通過花管孔眼清除井壁泥皮，疏通裂隙；

2、壓縮空氣洗井（正、反循環），震蕩、抽吸內沖洗液，疏通裂隙并排除沉沙；

3、水泵抽水洗井，清除井底沉沙；

4、酸洗井，將鹽酸壓入碳酸鹽類巖層的裂縫中，擴大地下水出水通道；

5、多磷酸鹽洗井，與井內泥皮發生化學反應，使其沉淀，輔以其他方法使其排除孔外；

6、液態CO2洗井；

7、活塞洗井，清除井壁泥皮，抽吸裂縫泥沙；

8、壓水洗井；

9、爆破洗井、增水。

 一）、噴射洗井

地熱井完井工序結束后，要連續進行噴射洗井，用泥漿泵注清水稀釋置換泥漿。有些地熱井由于各種原因，停待很長時間沒有及時換漿，

給后續洗井工作帶來較大的困難。換漿過程中，要用側噴沖井器噴射井壁，擾動解除在鉆探過程中孔壁上粘結的泥皮，主要含水層井段要增加噴射次數。一般換漿和噴射洗井從下向上進行，取水井段噴射洗井結束后，將側噴沖井器下至井底繼續清水換漿，直到井口返液較清和基本不含泥砂為止。噴射洗井結束后連續進行多磷

酸鹽洗井；巖溶裂隙很發育的地熱井，可接著進行壓縮空氣洗井。

二）、壓縮空氣洗井法

地熱井壓縮空氣洗井一般采用石油鉆井行業的高壓高排量的空氣壓縮機，常用空氣壓縮機的能力為10m3／150kg。采用反沖洗的作業方法，風管采用鉆桿，下入深度一般500～1000m。壓縮空氣洗井產生間斷噴流的出水方式(水量大時連續出水)，噴流高度可達幾米至十幾米，井中的水柱上下振蕩幅度幾百米，幾百米水柱壓力的瞬間釋放有助于含水層的疏通出水。根據出水持續時間和間斷時間的比例可估算地熱井的出水能力。壓縮空氣洗井結束后，

一般采用水泵抽水洗井和試水。

1臺四級加壓、流量l0m3／min、zui大壓力25MPa的高壓空壓機能把2000多米深的水柱頂出地面，在井內瞬間形成負壓，使地層里的水自然沖出，可有效提高洗井速度。

高壓空氣壓縮機負壓洗井的原理是利用高壓空壓縮機把氣體壓縮產生壓力，在一定的深度利用壓縮空氣的膨脹性產生氣舉，將井內液體帶出，使井筒內瞬間形成負壓，在地層壓力下，使熱儲層中的地熱水快速流出，疏通地下熱水通道，達到快速洗井之目的。高壓空氣壓縮機洗井方便快捷、工序簡單、省時、省力、成本低廉。采用高壓空氣壓縮機負壓洗井一般只需2～3天，zui快僅用1天；既節約時間，又減少泥漿對儲層污染，使成井后的地熱水溫、水量均有大幅提高。

1、正循環洗井

所示，將  Φ73 mm風管（鉆桿）下到井內一定深度，壓縮空氣沖出風管時，迅速與井內液體混合形成氣泡，使得三相混合液的比重降低，

在風管出口處形成低壓區。氣泡在上升過程中，由于井內壓力的作用逐漸減小，繼而繼續膨脹，其膨脹功能轉化為動能而使井內液柱向上運動，從而攜帶井內巖屑至井外，達到洗井的目的。

 2、反循環洗井

洗井機具由風管和出水管組成，采用并列式安裝方式。壓縮空氣經風管下行到達出水管一定深度時，與出水管內的液體混合，在出水管內形成負壓，使得出水管內的液體向上運動，下部的泥砂及巖屑隨即進入出水管內，形成氣、液、固三相混合物，一同排出井外。其洗井機理與正循環相似。在相同的井內，由于洗井方法不同(洗井液上返通道不同)，其相同直徑的巖屑的自由懸浮速度也不同，用相同的空壓機洗井，反循環的排巖屑能力比正循環要強，排出的巖屑顆粒比正循環要大。沖洗液上返速度與供風量成正比，與沖洗液上返通道直徑平方成反比。要取得好的排渣效果，必須增大沖洗液上返速度。

一是要增大空壓機風量，二是要減小沖洗液上返通道。用同樣的空壓機，正循環洗井時，由于用井眼作沖洗液上返通道，其直徑較大，上返流速低；而且地熱井井眼經過幾次變徑，下小上大，沖洗液越往上其流速越慢，

大顆徑巖屑容易在變徑處因流速變緩而懸浮停滯，當供風停止后即下沉至井底，很難將其排出。反循環洗井時，沖洗液上返通道較小，而且上下口徑一致，其流速均勻，則能有效避免大顆粒巖屑懸浮停滯，

其洗井效果比正循環好。

地熱鉆井中，不僅要按部就班，也要具體問題具體分析

地熱勘察提供的信息，使地熱井根據地熱地質狀況選擇設備、技術和鉆井工藝方案，在此基礎上，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，設置工序質量控制點，這樣以便進行工程質量管控，也便于后期檢查和評估。此外，在工程過程中，要注重即時監測，設置井下電視等設備，因為地下地質qing況極其復雜，在出現異常時，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。

地熱井效率高的秘密

很多人想知道，同樣是地熱鉆井，為什么有的就很，有的用個兩三年就不行了呢？這存在一個運維問題。地熱井的利用系統雖然操作簡單，但是客觀存在的地下狀況卻不會因此而變簡單，由于地熱水存在水熱礦三種性質，而井管通常是金屬管的話，結垢生銹這類事qing幾乎是不可避免的。所以，即使是成井投產后，地熱井依舊需要保養，定期進行洗井，并且監測水質狀況。

回灌？有這個必要嗎？

地熱資源是有條件的可再生資源。有的地質條件好，設計合理的地熱井，能夠達到采償平衡，就能夠長久運作，而有的地熱井由于抽取量與地下不協調，可能長期開采就會造成地下資源枯竭，在這種qing況下，就顯示出了適當回灌的重要性，用的是熱量，而水是可以長久循環的，這樣確保了整個地上地下系統的和諧與資源的持續利用。隨著經濟的快速發展，人們對生活品質的要求越來越高，傳統采暖方式污染嚴重，溫度不均勻、安裝不方便、舒適性差、能源消耗大、社會效益低，已經無法滿足人們對現代生活品質的zui求，以及環境友好型和資源節約型社會的建設需要，而地熱供暖作為一種環保、清潔、舒適的供暖方式逐漸被普及開來。

地熱資源作為一種清潔、環保的可再生資源在近年來得到了廣泛應用，通過對國內外地熱資源開發時間觀察發現：地熱資源的綜合開發利用具有很高的社會效益、經濟效益和環境效益。在我國，地熱水被應用于洗浴、發電、供暖、溫室、農業養殖等各個領域，其中，將地熱井水用于供暖不但環保、節能，在工藝技術上也相對簡單可行。近年來，地熱井在我國北方得到了逐漸推廣，其供暖效果、環保效益取得了各界的廣泛認可，從而變成了一種新的供暖趨勢。那么地熱井供暖的優勢有哪些呢？

水泵抽水洗井

水泵抽水洗井選用流量和揚程合適的潛水泵。通過水大排量抽水洗井，有助于快速排凈井中的泥漿和細巖粉，達到水清砂凈(符合含砂量標準)。同時水泵抽水還能準確知道地熱井的出水量和溫度，為下一步制定洗井方案或進行抽水。地熱能作為可再生的新能源，在這一趨勢下，將會有進一步的飛躍，地熱能的直接利用與地熱發電都會有巨大的發展。地熱井是地熱溫泉開發主體工程中zui重要的一個階段，將蘊藏在地下的溫泉資源從可再生能源礦產，變成可利用的清潔能源，它不僅僅是一個簡單的鉆井工程，還涉及到地熱能的研究與利用，產出包含熱與礦的雙重性質，因此，地熱井施工是很復雜的工程，需經過以下流程提高地熱井成井率，并使地熱井的產出而持久。

1.地熱勘查

地熱勘察，是對待開發地區的地質qing況和地熱資源儲量進行勘探調查，通過一系列地質學、地熱學、地球物理和地球化學的學科知識和技術手段，以及測算數據，經過檢測分析后，對項目地區的地熱資源開發提出綜合性意見，包括鉆井的地質條件、地熱鉆井的位置和深度，施工中可能出現的狀況及擬應對方案，地熱的利用工程及后期維護等一系列的數據基礎和指導建議。為順利進行地熱鉆井和長久的地熱開發項目奠定科學基礎。

2.鉆井施工設計

在地熱勘察后，鉆井前，要根據地質qing況確定鉆探類型，是變質巖、沉積巖還是火成巖，復雜的地區還要采用綜合鉆探，這種qing況往往不僅要求有技術，有綜合鉆探的研究和時間經驗，有相對應的*的設備，還需要有專業的管理和監測系統。

在擬定地熱井開發方案時，首先要確定地熱鉆井深淺，這也是根據勘察結果和自身的具體條件來考慮的。此外，還要擬定符合該地地質條件的成井工藝，使含水層的水能夠自由流入井內，并且做好封閉隔離工作，保護含水層。