山東開啟鉆探作為一家專業(yè)的溫泉鉆探廠家,擁有豐富的鉆探經(jīng)驗,采用國外進口的探測設備,國外進口的施工設備,一直專業(yè)的隊伍,只要您的一個我們隨時準備出發(fā)
溫泉的勘察、溫泉鉆探、專業(yè)打溫泉井、溫泉施工、其實都是我們的業(yè)務范圍。你有需要就好
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概述
三亞溫泉井施工廠家,當人們泡在溫泉的溫泉里,或是享用溫泉供暖帶來的便利時,很少會想這種福利是怎么來的,更多數(shù)人想的是,花錢買來的。溫泉因其特殊的性質(zhì),被越來越廣泛的利用起來。溫泉可以作為旅游休閑沐浴,也可以輔助醫(yī)療,可以提供供暖,甚至可以用溫泉的水和熱促進農(nóng)業(yè)種植。
如果作為上游供應者,在面臨巨大的利潤時,更理智的是思考需要經(jīng)歷哪些重要流程,溫泉開發(fā)投資者們,會希望了解zui關(guān)鍵的步驟,溫泉鉆井背后的故事。
一口溫泉井,從zui初的想法,到zui終的成井后投入生產(chǎn),中間要經(jīng)歷許多故事,但這故事,很多沒有參與過鉆井的人并不了解,大多數(shù)人認為,那不就是在地下打口井,越深越好嗎?于是很多原本屬于其他行業(yè)的閑置鉆井施工公司,也轉(zhuǎn)入熱門的溫泉鉆井行業(yè),形成了各自不能言說的故事溫泉勘察:你都不知道熱水在哪里,談什么打井?
三亞溫泉井施工廠家溫泉也是礦,既然是礦,就要按采礦的道理來——它并不是單純的打井,甚至和打石油井都有巨大區(qū)別,雖然石油井更深,但是溫泉除了“水”、“礦”的性質(zhì),它必須還有“熱”,哪個更難打,還真的挺難判斷。即使溫泉比石油分布廣泛,也不是隨處都可以打出來的,更何況它還有著變化的性質(zhì)。
溫泉的賦存是有規(guī)律的,因此進行溫泉開采之前,就要針對溫泉的各種規(guī)律,進行科學詳細的溫泉勘察,摸清地下溫泉的存在深度、有多少熱水,有多熱,它的形成條件是怎樣的,如何補償,如何流動,蘊藏溫泉的地層周邊是什么樣的,等等諸如此類的問題,都要交給專業(yè)的溫泉勘察技術(shù)人員來進行實地考察、理論分析,做出溫泉勘察的可行性報告,再進行溫泉后期的鉆井工程,這樣才能知己知彼,百戰(zhàn)不殆。溫泉規(guī)劃:知道要做什么再做什么效率zui高
溫泉勘察得出的結(jié)果,不僅僅是為了溫泉鉆井服務的,規(guī)劃這一步也很重要。好比這個地區(qū)有能夠進行大型地熱區(qū)域集中供暖的溫泉水量,但偏偏拿它來洗澡,這不是暴殄天物嗎?洗澡后帶有余熱的溫泉水白白流掉,不覺得心疼嗎?同樣,該地只有開發(fā)小規(guī)模溫泉洗浴的水溫和水量的溫泉水,一定要大干一場的話,通常會造成短期過度開采,導致資源枯竭,逆天而行的結(jié)果往往很痛苦。
因此,在勘察之后,鉆井之前,要對溫泉資源進行規(guī)劃,有多少熱水做多少事,既不浪費,也不耗盡,不僅要對溫泉的每個溫度梯度做綜合利用的規(guī)劃,也要對溫泉地理區(qū)域進行劃分,能打多少井,每片區(qū)的井用來供應哪些應用,同時也對溫泉供應管網(wǎng)進行規(guī)劃,爭取zui大程度利用溫泉資源,這也是降低成本提高產(chǎn)出的方式。溫泉鉆井工藝及設計方案:鉆井高效不單靠設備*
溫泉鉆井是鉆井,但它鉆采的是溫泉,因此,要想高效地開發(fā)溫泉這種特殊的礦產(chǎn)資源,不僅要有相應的設備,還必須有因地制宜并且合理的鉆井工藝設計方案,它必須考慮到當?shù)氐牡刭|(zhì)情況和溫泉水賦存情況,采用相應的鉆進設備——是相應的,不是越貴越好、越*越好,什么樣的巖石影響著選擇什么樣的鉆頭,才能確保鉆進效率和降低設備磨損程度,同時使工程順利進行。
此外,設計方案也會考慮特殊的地質(zhì)狀況可能產(chǎn)生的問題,畢竟即使再詳細的勘察,也不可能像土行孫一樣遁地千里,在鉆進的同時進行監(jiān)測,也可以隨時進行調(diào)整,規(guī)避可能因地質(zhì)問題帶來的事故,降低風險成本,達成高效的溫泉鉆井。后期維護:沒有多余的工作,只有集約式管理
溫泉鉆井開采的溫泉,通常帶有各種礦性,這往往在前期勘察中就已經(jīng)得到了了解,但了解并不能避免溫泉中的礦物質(zhì)經(jīng)過*沉淀造成的結(jié)垢,也無法阻擋鉆井設備中金屬管生銹等問題。結(jié)垢和生銹并不是事故,但如果*忽視這種問題,就會造成整個溫泉利用項目系統(tǒng)的亞健康狀態(tài),亞健康狀態(tài)發(fā)展成慢,zui終如同血栓一樣堵塞水口水管,整個項目就會出現(xiàn)大危機。
因此,日常的除垢防銹工作非常重要,這是溫泉鉆井后期管理工作的重要環(huán)節(jié),不僅要利用各種有效手段除垢防銹,還應根據(jù)溫泉的開采和地下溫泉系統(tǒng)的補償速度比例,進行監(jiān)測,如有需要,適當回灌,以確保溫泉資源能夠得到*的開發(fā),從而使項目的收益可持續(xù)化。
人們生活在世界上每天都有舊的東西在消失,新的東西在出現(xiàn),這種此消彼長的過程是人類繁衍生存的常態(tài)。人類的生存和發(fā)展離不開能源,目前所用的能源在為我們提供服務的同時也侵蝕著我們賴以生存的生活環(huán)境。
隨著人們對環(huán)境問題的日益關(guān)注,開發(fā)利用新能源的呼聲越來越高。同時,國家也將新能源的開發(fā)利用納入未來發(fā)展統(tǒng)籌里面。新能源的發(fā)展前景極為廣闊迎來了新一輪的開發(fā)熱潮。地熱資源的開發(fā)過程是一個系統(tǒng)工程,首先是地熱勘查、工程物探確定地熱資源靶區(qū),在進行地熱鉆井,其次才會有地熱井供暖、地熱農(nóng)業(yè)、地熱養(yǎng)殖、地熱生態(tài)旅游等一系列后續(xù)衍生項目。由此可見地熱鉆井在地熱開發(fā)過程中發(fā)揮著重要的作用,如何打好地熱井是一件至關(guān)重要的事情。
鉆探工藝:
地熱鉆井成井工藝是指在地熱鉆探鉆鑿成孔并取得鉆孔地質(zhì)剖面資料之后,還必須通過抽水試驗查明地下水的水位、水量、水質(zhì)等情況,有時還要將其建成用于*供水的管井。為此而采取的各種技術(shù)措施,稱“地熱鉆井成井工藝”鉆探類型:地熱井鉆探類型主要有變質(zhì)巖鉆探、沉積巖鉆探、火成巖鉆探、綜合鉆探等類型。
深部地熱鉆井
一、 地熱井深度達到多少米才能稱為深井?
深部鉆井簡稱深井,是指深度超過3000米的鉆井,深部地熱鉆井即在地熱領(lǐng)域超過3000米的鉆井。(鉆機ZG- 45 型,鉆孔深達4500 m 左右。)
二、淺部地熱鉆井的技術(shù)和鉆井中的幾個重要問題
注:此部分與淺部地熱鉆井基本*,請參見淺部地熱鉆井。
三、常規(guī)井井身結(jié)構(gòu)簡圖四、地熱井施工中應注意的若干問題
1、鉆井效率的提高
在地下流體資源開發(fā)上, 常常要求短期內(nèi)安全成井, 降低成本。為此, 希望延長鉆頭使用壽命, 提高鉆進速度, 縮短提下鉆時間, 減輕工人勞動強度。其相關(guān)內(nèi)容有: 鉆頭的用法, 成井工藝的研究。根據(jù)地層情況和設備條件是采用一徑成井還是幾徑成井完成。
2、生產(chǎn)施工過程中以外部分泥漿的漏失
在泥漿漏失中, 有部分泥漿流入地層, 也有全漏失中斷循環(huán), 伴隨泥漿漏失發(fā)生的事故有孔內(nèi)巖粉停滯而埋鉆的危險和鉆進效率下降, 由于鉆孔液面下降, 就會發(fā)生地層坍塌、泥漿沸騰和井噴。如果只考慮成本不能使用優(yōu)質(zhì)泥漿護壁攜帶巖粉等, 都會產(chǎn)生嚴重問題。所以, 應注意的問題有: 泥漿漏失的量、位置、原因的判斷, 泥漿漏失鉆進產(chǎn)生的后果, 如何進行堵漏。
3、泥漿
在地熱帶鉆進方面應注意的問題是: 鉆頭使用壽命、防止泥漿膠凝化和固化、防止泥漿比熱下降、防止井內(nèi)的冷卻和沸騰。研制一種新的耐熱泥漿和冷卻循環(huán)泥漿的方法。
4、水泥灌漿
用水泥灌漿把套管固定在孔內(nèi), 來處理好漏失地層, 這種方法值得探討并怎樣判斷水泥灌漿的效果, 這是一個關(guān)鍵。現(xiàn)迫切研制高溫下保持稠化時間、不發(fā)生弱化的水泥。
5、防止地下水污染
含水層的鉆進及成井由于裂隙發(fā)育, 經(jīng)常會遇到大量漏失, 為防止含水層污染, 要研制不含膨潤土的沖洗液, 并要盡可能采用氣舉反循環(huán)鉆進工藝。
6、定向輻射井鉆進
為了從同一孔位鉆進若干個生產(chǎn)井和倒灌井, 今后應發(fā)展定向鉆進。關(guān)鍵問題是如何解決高溫和堅硬巖層對方位、傾斜的測定。
7、物理檢測
對于含水層的位置和判斷地層流體的性質(zhì), 如何研制高溫下的物探測井設備。
8、環(huán)境保護地熱開發(fā)所產(chǎn)生的環(huán)境問題有如下幾點:
1) 特殊臭味、瓦斯及微粒子的擴散。 2) 噪音。 3) 鹽水的擴散。
4) 風景的變化。 5) 地層下沉。 6) 地面水和地下水的污染。
一、埋鉆事故產(chǎn)生的原因
(1)松散的砂層、卵石層孔壁坍塌造成埋鉆。
一是在松散的地層進行成孔,泥漿比重小,不足以支撐孔壁,可能造成孔壁坍塌;二是由于地下水位很低,泥漿黏度小,在松散的卵石層,很可能造成孔內(nèi)突然水位下降,孔壁不穩(wěn)造成坍塌。
(2)致密的砂層、粘土層孔底真空引起抱鉆。
在鉆進致密的砂層、粘土層時,由于鉆頭未及時修補或磨損過快,鉆頭邊緣墊塊磨損嚴重,再加上粘土縮頸或懸浮的砂下沉,鉆頭周邊與孔壁之間沒有間隙,形成活塞效應,使得鉆頭難以提出從而抱鉆。
(3)鉆進過深,摩擦力大于提拔力而造成的抱鉆。
夜里施工時,人員處在困乏狀態(tài),很容易使鉆進進尺過大,造成鉆頭底部干燒燒結(jié),再加上側(cè)壁摩擦力過大造成埋鉆。泥漿質(zhì)量有問題時會導致沉渣過多,如機手缺乏經(jīng)驗,清渣時由于負載輕、鉆進太深,也會導致埋鉆。
(4)地層水位過高,形成水的負壓造成埋鉆。
在地下水位較高的地層施工時,必須控制水頭高度。如在鉆800mm的基孔時,每次鉆頭提出地面,孔內(nèi)泥漿面就會下落3m左右,如果地下水位高于3m,就會形成負壓,孔壁在*負壓下會發(fā)生坍塌甚至埋鉆。
(5)上部回填過厚,護筒底部坍塌造成埋鉆。
有些基樁需在厚回填層上施工,而回填層又不密實,粘聚力很小,當使用較短護筒時,護筒底部回填受變水位影響,粘聚力幾乎消失,從而造成樁孔上口坍塌埋鉆。
(6)鉆機出現(xiàn)故障,鉆頭鉆桿不能取出造成埋鉆。
鉆機發(fā)生故障或鋼絲繩斷裂,鉆桿未能及時提出,鉆頭在孔底時間過長,孔壁因長時間浸泡而坍塌。
溫泉鉆井要遵循其一般流程,如:
1、向行政主管部門申報地熱資源勘查許可證;
2、委托地質(zhì)勘查單位進行地熱源勘查并編制提出可行性論證報告
3、上報主管部門組織專家評審論證報告并提出評審意見;
4、申報行政主管部門“鉆溫泉井許可證”(附:可行性報告及評審意見、鉆井設計等必須材料)
5、委托鉆井施工單位;
6、委托鉆井施工質(zhì)量監(jiān)理單位;
7、鉆井施工開工儀式與現(xiàn)場技術(shù)交底;
8、鉆井地質(zhì)編錄與地球物理測井;
9、鉆井井管(井口管、表層管、井壁管或濾水管)下入與固井;
10、鉆井洗井與井產(chǎn)能測試;
11、編寫并提交完井報告,
12、 溫泉鉆井成井質(zhì)量現(xiàn)場驗收。
地熱水中含有大量的有毒礦物質(zhì).例如我國羊八井的地熱水中含有硫、汞、砷、氟等多種有害元素,地熱發(fā)電后大量的熱排水直接排放,會對環(huán)境產(chǎn)生惡劣影響。 地熱水體與淺表地下水體不同,對后者的采集和利用造成淺表地下水體水位下降,可在水排放和蒸發(fā)、以天空自然降水(下雨、下雪、冰雹、霜露)和江河的河床滲水形式加以循環(huán)補充。而地下熱水在被鉆透深部巖層采集抽吸后,因自然降水難以進入地下熱水庫存,不能被循環(huán)補充。當?shù)責崴w被過量開采后,不可避免地產(chǎn)生巖層內(nèi)及巖層下的水體空缺,導致大地的穩(wěn)定性受到破壞,這將誘發(fā)地震。這更說明了打地熱回灌井的必要性。
地熱水回灌是把經(jīng)過利用的地熱流體或其他水源,通過地熱回灌井重新注回熱儲層段的方法。回灌不僅可以很好地解決地熱廢水問題,還可以改善或恢復熱儲的產(chǎn)熱能力,保持熱儲的流體壓力,維持地熱田的開采條件。但回灌技術(shù)要求復雜,且成本高,至今未能大范圍推廣使用,如果不能有效解決回灌問題,將會影響地熱電站的立項和發(fā)展。因此,地熱回灌是亟需解決的關(guān)鍵問題。如果地熱流體是在開放系統(tǒng)里利用,則廢水一般在回灌之前必須先在水塘或水箱之中沉降,以除去懸浮狀固體物質(zhì).有時,可以用過濾裝置達到這一目的.為了減少腐蝕性,廢水可能還需要進行化學或物理法脫氣,zui后通過回灌井注入地熱儲。回灌有時單靠重力即可實現(xiàn),因為較涼和密度較大的地熱廢水具有較高的重力壓頭.如果資源屬于以液體水為主的性質(zhì),則流體尚可以在分離器(閃蒸器)壓力下回灌,或者在一次換熱器(雙工質(zhì)系統(tǒng))地熱流體壓力下回灌.
所謂地熱能是指在地殼中距地表較近距離內(nèi)可被經(jīng)濟開采的天然熱能,又稱為地熱資源。目前上所指的地熱資源,是僅以地殼淺部5km以內(nèi)儲存的天然熱量,大約有14.2×1023kJ,相當于5000億t標準煤的熱量。按照地熱資源的溫度不同,通常把熱儲溫度大于150℃者稱為高溫地熱能,小于150℃而大于90℃者稱為中溫地熱資源,小于90℃者稱為低溫地熱資源。
上個世紀末至本世紀初,能源與環(huán)境問題始終是人類必須面對的兩大問題。由于化石燃料(如煤、石油等)的燃燒所產(chǎn)生的二氧化碳使氣溫變暖,導致干旱、暴雨、南北極冰山融化等一系列嚴重的環(huán)境問題,對人類的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生了威脅。現(xiàn)實環(huán)境迫使人們不斷探索諸如太陽能、生物能、風能、海洋能、氫能、核能等新的能源。地熱能作為一種具有廣闊開發(fā)前景的新能源也日益受到人們的關(guān)注。
我國zui早使用地熱能供暖的城市是北京地區(qū),北京地區(qū)地熱資源的開采利用始于70年代初期,到目前累計鑿取地熱井已200多眼,井深1000m~3800m不等,年開采地熱水近9×106m3,為北京提供了清潔能源。全市開發(fā)利用地熱水年產(chǎn)生直接經(jīng)濟效益1.29億元。地熱資源開發(fā)向高層次、低消耗、高產(chǎn)出的方向發(fā)展將會在北方地區(qū)形成地熱能集中供暖趨勢。
地熱井的投資主要決定于鑿井深度,而鑿井深度又取決于熱儲層的埋藏深度。由于每個井位所處地的地質(zhì)情況不同,因而它的深度與溫度間的相關(guān)系數(shù)也差別很大。鐵科院東郊分院處于北京凹陷地帶,熱儲層頂板埋深2900m左右,成井深度應在3400m,出水溫度大于60℃。不同深度的地熱井,需使用不同型號的鉆機。不同型號的鉆機,它的設備規(guī)模、能源消耗、機組人員數(shù)量、乃至技術(shù)要求都大不相同,因而其鉆井的成本也差別很大,每加大一級型號,單米造價都會高出200元左右。為了保證成井質(zhì)量和施工進度,一般要選用鉆鑿能力略高于設計井深的鉆機。
按*、建設部(1992)價費字375號文件《關(guān)于發(fā)布工程勘察和工程設計收費標準的通知》中的有關(guān)標準計取費用,鉆井深度2500m內(nèi),綜合造價應為2200元m;鉆井深度3500m,綜合造價應為2600元m。考慮到市場調(diào)節(jié)因素,一般的市場價格要低于國家標準價格。
開發(fā)地熱供暖在減少了燃煤、燃油、燃氣等化石燃料燃燒所產(chǎn)生污染物質(zhì)排放的同時, 其初期投資和運行費用較其他方式也有較強的優(yōu)勢
地熱勘察,是對待開發(fā)地區(qū)的地質(zhì)情況和地熱資源儲量進行勘探調(diào)查,通過一系列地質(zhì)學、地熱學、地球物理和地球化學的學科知識和技術(shù)手段,以及測算數(shù)據(jù),經(jīng)過檢測分析后,對項目地區(qū)的地熱資源開發(fā)提出綜合性意見,包括鉆井的地質(zhì)條件、地熱鉆井的位置和深度,施工中可能出現(xiàn)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(shù)據(jù)基礎(chǔ)和指導建議。為順利進行地熱鉆井和*的地熱開發(fā)項目奠定科學基礎(chǔ)。
2.鉆井施工設計
在地熱勘察后,鉆井前,要根據(jù)地質(zhì)情況確定鉆探類型,是變質(zhì)巖、沉積巖還是火成巖,復雜的地區(qū)還要采用綜合鉆探,這種情況往往不僅要求有*技術(shù),有綜合鉆探的研究和時間經(jīng)驗,有相對應的*的設備,還需要有專業(yè)的管理和監(jiān)測系統(tǒng)。
在擬定地熱井開發(fā)方案時,首先要確定地熱鉆井深淺,這也是根據(jù)勘察結(jié)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(zhì)條件的成井工藝,使含水層的水能夠自由流入井內(nèi),并且做好封閉隔離工作,保護含水層。
3.地熱井施工在進行一系列的前期勘察和設計工作后,即可開始地熱井施工工作,地熱井的施工中,首先要按照科學規(guī)范的流程和工藝進行,但即使如此,在地質(zhì)鉆探中因為地下情況的復雜,依舊可能會遇到這樣那樣的異常與問題,因此要即時監(jiān)測,即使處理應對,通過前期鉆探結(jié)果,進行勘察分析,適當修正,以確保地熱井施工的順利進行,降低地熱井開發(fā)項目的風險。
4.抽水試驗
地熱井在完井之后,還要進行抽水試驗,測量在不同時間地下水位的變化,掌握不同深度地熱水溫,利用各種地下水流理論以及圖解法分析抽水試驗的結(jié)果,將勘察與鉆探結(jié)合起來,使地熱勘探與地熱井施工互相作證,達到充分合理利用溫泉資源的目的。
5.后期維護
由于地熱資源本身的特殊的物理化學性質(zhì),以及地下地質(zhì)條件的復雜,再加上設備本身固有的屬性,在進行地熱鉆井中,結(jié)垢和腐蝕幾乎是不可避免的,但并不是不可控制的。因此,地熱鉆井全部完工后,溫泉井的后期維護工作就開始了,定期對溫泉井以及其他的利用設備進行除垢和防腐工作,是保證溫泉井水量水溫和水質(zhì)的必要措施。
此外,地熱資源自有其蘊藏和生成規(guī)律,在開發(fā)的基礎(chǔ)上,還要進行資源保護,在開采時遵循適量開采,必要的時候還可以進行回灌,遵循一采一灌,才能保證溫泉井項目的*運行與收益。首先不同的地質(zhì)構(gòu)造,打溫泉井所需的費用是不同的。不少的公司先打一口探測井,檢測里面是否有溫泉水,如果有的話再打開采井,這樣用時周期長,耗費成本大。
比較劃算的方式是在打井之前做地熱勘察。溫泉資源勘查是指藉助地質(zhì)調(diào)查、地球物理、地球化學、地熱鉆探等領(lǐng)域的理論和勘查技術(shù),解決地熱形成的地質(zhì)背景、控礦因素、分布地域、資源儲量、品質(zhì)及開發(fā)適宜性等關(guān)鍵技術(shù)問題。
通過溫泉資源勘查,了解項目區(qū)是否具備溫泉成礦條件、建立項目區(qū)溫泉資源成礦模型和概念模型,設計地熱鉆井(位置、深度、水溫、水量);對地熱資源的開發(fā)利用進行綜合性評估;從而有效地降低溫泉開發(fā)項目風險,同時節(jié)省開發(fā)成本。
近幾年來,隨著地熱開發(fā)技術(shù)的進步和地熱資源勘察的進一步進展,溫泉旅游、地熱供暖、地熱發(fā)電、地熱種植養(yǎng)殖等地熱項目紛紛被啟動,全國各地掀起來利用地熱資源的熱潮。
埋鉆事故的處理
埋鉆或抱鉆事故發(fā)生后,應及時調(diào)整泥漿性能,控制事故繼續(xù)擴大,并及時分析原因采取相應措施,以免錯過處理時機。埋鉆的處理可以總結(jié)成“清、透、頂、炸、擴、撈、砸、挖”等方法和步驟。
1、沉渣的處理
“清”即清渣洗孔。清渣可用正反循環(huán)、高噴或用洗井管空壓機進行,清渣應根據(jù)地層確定泥漿質(zhì)量和所用清孔設備,避免造成撈鉆過程中二次塌孔事故的發(fā)生。
2、鉆桿鉆頭的打撈
(1)有些情況下,處理埋鉆事故的關(guān)鍵是疏通孔底與鉆頭上部之間的通道,使鉆頭底部與上部形成連通器,避免活塞效應,即為“透”。為了能夠形成連通器,一般在孔邊打幾個比事故孔深的孔,用高壓旋噴進行擺噴,如圖2所示。用于通路形成,轉(zhuǎn)動動力頭同時增加主繩提拔力,有可能將鉆桿和鉆頭一起提出。有的處理方案采用反循環(huán)鉆機與擴孔鉆頭相結(jié)合。(2)“頂”即用千斤頂鉆桿,是處理埋鉆zui常用的力一法。用千斤頂需要有一個堅實的平臺,并在鉆桿上加焊千斤頂施力板,如圖3所示。用3cm肋板與鉆桿焊接,頂板與肋板及鉆桿焊牢,并將2塊頂板連接。工字鋼采用60 x 100cm規(guī)格,并用連接板連接。千斤頂控制系統(tǒng)應聯(lián)動加壓。一般鉆桿上部連接的卡環(huán)或直銷,其所能承受的極限載荷為180kN左右,在千斤頂聯(lián)動加壓至150kN后,應逐步提高壓力,并在每提高3到5kN壓力后停滯1h左右,等待土層蠕變效應的發(fā)揮。加壓的同時轉(zhuǎn)動動力頭。使用千斤頂?shù)慕Y(jié)果可能有幾種:一是鉆頭鉆桿全部頂出;二是鉆頭頂蓋或斗門破壞,鉆桿連同破壞的鉆頭頂出;三是鉆桿內(nèi)桿卡環(huán)或直銷頂斷,內(nèi)桿和鉆頭留在孔內(nèi);四是鉆桿從有舊裂痕處破裂,部分鉆桿和鉆頭留在孔內(nèi)。
(3)“炸”即孔底。如果洗孔后還不能提起,可以利用定位將鉆頭炸壞,提出鉆桿,如圖4所示。一般利用這種方法處理事故的基樁孔都已接近設計深度,經(jīng)設計校驗能夠達到承載力要求,后可直接灌注。(4)“擴”即利用比鉆頭大10cm左右的擴孔鉆頭擴孔至鉆頭斗門以下,然后進行鉆桿鉆頭的撈取。擴孔鉆頭可利用比原有護筒直徑小10cm的護筒改制,改制力一法(5)打撈鉆頭或鉆桿可以用“套、卡、鉤”的力一法。如果是鉆桿內(nèi)心斷裂,連鉆桿帶鉆斗遺留在孔內(nèi),擴孔和洗孔清渣后,可以下潛水員套住鉆桿鉆具。當埋深較淺時也可用鋼筋支架套取鉆桿,如埋鉆較深時擴孔清理沉渣后可用卡板打撈器進行打撈,卡板打撈器如圖6所示;當沉渣較厚時,也可制作套取器,如圖7所示,將提引器用自制鋼銷固定在三節(jié)鉆桿上,將鍋底形打撈器也固定在同節(jié)鉆桿上。打撈器直壁高度應大于鉆頭力一頭高度,以保證其內(nèi)所焊的鋼絲繩能夠清渣到位。清渣時鋼絲繩套可固定在動力頭上,以保證繩套與鉆桿同步。普通鉆頭埋鉆較淺時也可用下鉤的力一式,使用焊接的剛性桿件,直接下鉆勾住被埋鉆斗的橫梁,提出鉆頭。
(6)有些炸后深度不能達到要求或鉆頭頂斷于孔內(nèi),可用沖擊鉆砸爛破損鉆頭,進行沖擊鉆進終孔。
(7)有些地區(qū)水位較深,且鉆桿埋深較淺,可用人下開挖的方法處理埋鉆。人工挖孔的尺寸應大于孔徑20cm左右,zui后可用洛陽鏟將鉆頭周圈掏空,使鉆頭順利挖出。
鉆探工作的基本要求
1. 水文地質(zhì)鉆探是以獲取準確可靠的水文地質(zhì)資料,滿足地質(zhì)設計要求,達到地質(zhì)設計目的進行的,因此,要本著需要與可能的精神,在進行鉆探設計和施工中采取切實可行的*方法與工藝,滿足地質(zhì)設計要求。同時,要努力提高地質(zhì)、施工設計的準確程度,以便zui大限度地減少因設計不當而造成的損失。
2.在鉆探工程施工的全過程中,都要始終貫徹“優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、安全”和“質(zhì)量*”的原則,推廣應用鉆探新設備、新方法、新工藝,提高經(jīng)濟效益。同時,在加強全面質(zhì)量管理的活動中,既要反對單純追求進尺,忽視工程質(zhì)量的傾向,也要反對忽視安全和不注重經(jīng)濟效益,片面追求脫離實際可能或超越規(guī)程規(guī)范的技術(shù)要求。
3. 要搞好鉆孔各項原始資料的記錄與整理工作。提交的資料必須真實、準確、可靠,對偽造鉆孔原始資料數(shù)據(jù)者,必須嚴肅處理。
地熱資源的勘查技術(shù)現(xiàn)狀
地球物理方法應用于地熱探測具有悠久的歷史,隨著地熱勘探向復雜山地、深部熱儲層、干熱巖勘探開發(fā)等方向進軍,地球物理技術(shù)在地熱勘探開發(fā)中起的作用越來越大。其作用主要包括:①確定基底起伏、②隱伏斷裂及巖漿的空間展布;③描述熱儲特征及圈定富集區(qū);④檢測干熱巖熱儲改造特性等。
地熱地球物理勘查技術(shù)是依據(jù)地熱資源的巖石物理特征、地球物理相應特征,落實地熱田的生-儲-蓋-控熱構(gòu)造等地質(zhì)問題。圈定地熱異常范圍、熱儲空間分布特征;圈定隱伏巖漿巖及蝕變帶分布;確定基底起伏及隱伏斷裂的空間分布;確定勘查區(qū)地層結(jié)構(gòu)、熱儲物性及巖性特征、富集區(qū)分布;確定干熱巖人工造儲體積、換熱面積大小等。
地熱地球物理勘查技術(shù)主要有:電(磁)勘探、重磁勘探、地震勘探、(人工地震、微地震、隨鉆地震)、遙感、測井等。利用電磁勘探解釋斷裂構(gòu)造、熱儲異常范圍與埋深、地熱相關(guān)蝕變帶、熱儲特征;利用重磁勘探解釋斷裂構(gòu)造、熱儲異常范圍與埋深、地熱相關(guān)蝕變帶;利用地震勘探較準確的圈定地層結(jié)構(gòu)、熱儲埋深及斷裂特征;利用微地震確定干熱巖人工造儲特征。
解決不同不同類型地熱資源勘探開發(fā)問題,需要不同的地球物理技術(shù)流程與組合。常規(guī)地熱能發(fā)育深度一般為200~3000m,其特點是地熱水溫度大于25℃,主要發(fā)育與巖石空隙中,依據(jù)構(gòu)造成因可分為沉積盆地型與隆起山地型。以下對不同種類地熱資源的物探技術(shù)進行說明。1、隆起山地型地熱資源物探技術(shù)
隆起山地型對流高溫地熱資源主要分布于藏南、川西、滇西和中國臺灣地區(qū),中低溫地熱資源主要分布于東南沿海地區(qū)和膠東、遼東半島。該類成因與溫泉基本相同,不同的是由于地熱水循環(huán)的動力條件不足和導通條件稍差而未能露出地表,埋藏在地下一定深度。已知大型水熱系統(tǒng)都和斷層廣泛發(fā)育的地震活動區(qū)共生。該類型地熱系統(tǒng)勘探的重點在于基底起伏特征分析、隱伏控熱斷裂帶、復雜地表地球物理勘探技術(shù)應用、及地層典型特征的描述,采用的物探技術(shù)主要有遙感、直流電法、可控源電磁法、大地電磁法、高精度重磁法等