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簡介

菏澤采灌地熱井鉆探廠家，所謂地熱能是指在地殼中距地表較近距離內可被經濟開采的天然熱能,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。地熱井，指的是井深3500米左右的地熱能或水溫大于30℃的溫泉水來進行發電的方法和裝置，地熱分高溫、中溫和低溫三類。高于150℃，以蒸汽形式存在的，屬高溫地熱；90℃～150℃，以水和蒸汽的混合物等形式存在的，屬中溫地熱；高于 25℃、低于90℃，以溫水、溫熱水、熱水等形式存在的，屬低溫地熱。（消息來源于網絡）

影響鉆井成本的要素

1、井深 鉆井越深，成本越高。

2、地質因素 鉆井中地質構造的復雜程度 地質構造越復雜，變徑越多，成本越高。

3、鉆井的地理位置 這決定了鉆井設備的搬運方式和動力來源，進而影響鉆井成本。

4、鉆機的進尺、動力大小和開孔直徑 一般來說，進尺越深，要求的動力越大，成本也越高。地熱能既可以發電，也可以供暖，還可以進行溫泉旅游開發以及地熱農業種植和養殖，它能夠輔助治理霧霾，減少非可再生能源的消耗，作為新能源的重要部分，是未來能源結構調整中的一個重點，目前地熱能雖然沒有太陽能、風能的普及度高，但也在加速發展，積極預熱，目前很多地熱資源豐富的地區都在開始進行地熱資源開發，而地熱資源開發中zui基礎也是zui重點的工程，就是地熱鉆井。

菏澤采灌地熱井鉆探廠家地熱井不同于普通水井，因為它打得更深，就會面臨更復雜的地質狀況和其他狀況，因此投資較高，同時也面臨著一定的風險，隨著地質條件的變化，還有很多隱蔽工程，因此可能在中途還要相應地調整鉆井設計方案，而如果在地熱鉆井過程中管理不善或粗放進行，在檢查時很難發現，但在后期卻會埋下隱患。湖北地大熱能科技有限公司提醒，在進行地熱鉆井時，有些事情是不可不知的。地熱井效率高的秘密很多人想知道，同樣是地熱鉆井，為什么有的就很高效，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，結垢生銹這類事情幾乎是不可避免的。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。

地熱供暖、供冷工藝原理   

供暖系統工藝原理   地熱供暖，由地熱井（含深井泵）、直供板式換熱器、中間換熱器、回灌泵、熱泵、用戶側循環水泵、中間循環泵、管網、熱用戶等組成。通過開采中深層地熱水，采用能源梯級利用的方法，一部分地熱水加熱生活熱水，其余的在直供板換中加熱采暖循環水，降溫后的這兩部分水混合后進中間板換，給中間水升溫，為熱泵系統提供低溫熱源，在整個過程中，地熱水只用于熱量的載體輸送，不消耗、不排放地熱水。采暖循環水由直供板式換熱器、熱泵加熱，通過閉式循環系統為建筑采暖。生活熱水由熱水箱、熱水循環泵、采用熱水循環系統組成。熱水箱的水經生活熱水泵升壓后進換熱器與熱水換熱提供給用戶，多余的水返回至熱水箱，更具熱水箱液位的變化定期補自來水。在非采暖季，根據需要定期啟動地熱井的潛水泵。

供熱系統中板式換熱器是由一系列具有一定波紋形狀

的金屬片疊裝而成的一種新型高效換熱器。各種板片之間形

成薄矩形通道，通過板片進行熱量交換。而熱泵機組目前基

本采用水源熱泵機組，其工作原理為以水作為熱源，通過少

量的高品位電能輸入，實現低品位熱能向高品位熱能轉移。供熱工況時，制冷劑在蒸發器中蒸發。從水源中吸熱，通過壓縮機的壓縮作用，制冷劑溫度升高，在冷凝器中制冷劑將熱量釋放出來，達到供熱目的。   

制冷系統工藝原理  

系統制冷工作時，地熱井只用于制備生活用水。制冷時采用系統常規冷水機組，管網與采暖循環水管網共用。整個制冷系統由水源、取水構筑物、輸水管網、水處理設備、冷水機組、冷卻塔和室內末端系統所構成。在水冷機組中蒸發器是出送冷量的設備，制冷劑在其中吸收水的熱量，使其成為冷凍水，冷凍水被送到各風機風口的冷卻盤管中吸收盤管周圍的空氣熱量，產生低溫空氣由盤管風機吹送到各個房間，以實現制冷。壓縮機起著吸入、壓縮、輸送制冷劑蒸汽的作用，冷凝器是放出熱量的設備，將制冷劑的熱量一起傳遞給冷卻塔，再由冷卻塔對其進行自然冷卻或通過冷卻塔風機對其進行噴淋式強迫風冷，與大氣之間進行充分熱交換，使冷卻水變回常溫，以便循環使用。

其中冷水機組工作原理為制冷劑在蒸發器內吸收被冷卻

物的熱量并汽化成蒸汽，壓縮機不斷地將產生的蒸汽從蒸發

器中抽出，并進行壓縮，經壓縮后的高溫、高壓蒸汽被送到冷凝器后向冷卻介質(如水、空氣等)

我國zui早使用地熱能供暖的城市是北京地區，北京地區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。全市開發利用地熱水年產生直接經濟效益1.29億元。地熱資源開發向高層次、低消耗、高產出的方向發展將會在北方地區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。北京地區地熱井取水目的層主要為薊縣系霧迷山組,該套地層在北京平原區埋藏深度差異較大,1000m～4000m不等。

由于每個井位所處地的地質情況不同,因而它的深度與溫度間的相關系數也差別很大。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,它的設備規模、能源消耗、機組人員數量、乃至技術要求都大不相同,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《關于發布工程勘察和工程設計收費標準的通知》中的有關標準計取費用,鉆井深度2500m內,綜合造價應為2200元m;鉆井深度3500m,綜合造價應為2600元m。考慮到市場調節因素,一般的市場價格要低于國家標準價格。

開發地熱供暖在減少了燃煤、燃油、燃氣等化石燃料燃燒所產生污染物質排放的同時, 其初期投資和運行費用較其他方式也有較強的優勢。湖北地大熱能以“地熱服務為理念”，熱能在地熱能供暖方面有著*的優勢，通過*的地質學數據庫和高超的地熱能勘察技術，準確把握特定區域內地下的地熱能儲存情況，為地熱能供暖系統的優化設計與*可靠運行提供切實保證，并從整體的地熱能供暖系統的能效與投資價值出發，為廣大*和地熱能供暖用戶提供科學可行的優質方案目前常用的地球物理勘查方法包括地熱溫度及熱流測量、電法、重力、磁法、地震勘探和紅外線攝影測量等。

地熱鉆井工作

地熱鉆探工程部署原則

1、在充分收集分析研究已有地質、地球物理、地球化學勘查資料的基礎上，選擇地熱資源勘查開發代表性地段部署地熱鉆探工程；

2、以查明主要熱儲的類型、分布、埋藏條件、滲透性、地熱流體質量、溫度及壓力，地熱井的生產能力大小為重點；

3、勘查深度可根據主要熱儲類型、埋藏深度、當前的開采技術經濟條件和市場需要確定，對于天然出露的帶狀熱儲類型，勘查深度一般控制在1000m內；隱伏的盆地型層狀熱儲，勘查深度一般不超過4000m；

4、地熱勘查應實行“探采結合”的原則，地熱地質勘查鉆孔能成井開采利用的，應按成井技術要求實施；地熱開采井的鉆井地質編錄、測井、完井試驗與地質資料手機整理除按成井技術要求實施外，還應按地質勘查要求，取全取準各項地熱地質資料。[2]

地熱鉆井基本要求

1、地熱鉆井的基本要求包括：詳細的巖芯編錄、裂隙統計、采集巖石磨片樣和化學分析樣等方法，驗證前期地熱成礦模型（如地層、巖石、構造、重要的地質界線變化情況等）。

2、跟鉆測溫和綜合測溫，繪制縱向溫度變化曲線，以科學掌握溫泉水溫。

地熱井鉆探的特點概括為以下幾點：

地層復雜。地熱井鉆探大多在第四紀的卵礫層、砂層、黏土層或巖層裂隙中鉆井，這些地層給鉆探工作帶來的問題是坍塌、漏失和不易取心等，故在巖心鉆探中稱為“復雜地層”，即事故多，效率低。目標水層不允許灌漿封孔或嚴格意義的堵漏，鉆進和采心都比較困難。

鉆孔結構復雜。由于要獲得分層的水文地質資料或針對不同目標貯熱層，就要求隔斷各含水層之間的水力。因此，下入套管的層次多，鉆孔直徑大，止水要求嚴格，井身結構復雜。

鉆進方法多。由于地層復雜，即使在一個鉆孔中，往往會遇到迥然不同的地層。因此，鉆井工藝多種多樣，如反循環鉆井法、空氣鉆進法、潛孔錘鉆進法和沖擊鉆進法等。

設備形式多。由于鉆井工藝方法多，要求鉆進設備與之相適應。因此，當前地熱井鉆探所用的設備類型繁多。

勞動強度大。由于孔徑較大，破碎巖屑多，取心工作量雖然地質勘探孔少，但換鉆具、清渣洗井等工作都是勞動強度較大的作業。為保護地熱資源的永續利用，根據上級要求，我縣所有地熱井要全部實施回灌。按照工作部署，10月底要完成縣城區內地熱井回灌設備安裝，11月初試運行。但由于回灌設備安裝技術較復雜等原因，導致部分地熱井未按期完成設備安裝，這是未能提前供暖的主要原因。

A.地熱井供暖是怎樣運作的？

地熱井供暖，是一種深層地熱水供暖，在進行地熱勘察，確定地下地熱地質狀況后，進行深層的溫泉鉆井，一般鉆井深度從一千多米到兩千多米不等，將地下熱水資源通過地熱井管道傳輸到地上，將地熱水送入供暖系統，或通過熱交換器，將熱轉換給供熱系統后進行供暖，為建筑物提供所需要的溫度。

B.地熱井供暖有什么好處？

我國地熱水資源儲備豐富，在很多省份地區都具備地熱井供暖的條件，如果能夠加以充分利用將能夠替代一些*能源，達到節能的目的。地熱能又是一種清潔能源，利用它進行供暖，不會造成碳排放，不會造成大氣污染，多余的熱量也不會影響城市小范圍氣候，這是一種非常環保的綠色能源。

此外，地熱井供暖與其他形式的新能源供暖比起來，它不需要轉化成電能，減少了步驟，更加便利，并且提高能效利用率，它也不受氣候和時間段影響，供暖效果易于控制。地熱井供暖的熱量來源于大地下的熱力徑流，如果能夠合理開采，不超過地熱資源的自然補償量，地熱井供暖是一種能夠持續利用的可再生能源供暖。

C.怎樣做好地熱井供暖？

（1）做好地熱勘察是基礎

地熱井供暖zui根本的是要有地熱水資源，而地熱水并不是隨處都有的，這就需要進行地熱勘察，通過地熱資源數據庫掌握地區地熱分布規律，再經過實地踏勘得出各種數據和材料，據此判定地熱資源的成礦條件和賦存情況，進而分析地下熱水的儲量和位置。此外，地熱鉆井本身全程與巖層打交道，除了調查地下水熱狀況，也要對巖性和巖層分布狀況進行分析，擬定開發建議。

（2）嚴格地熱鉆井工程規范與管理

由于地熱鉆井的特殊性和復雜性，地熱井供暖前期工作中，地熱鉆井是耗時zui長，耗資zui多，耗力zui大的一個工程階段，因此，在進行地熱鉆井前，要擬定合理的地熱鉆井工藝和設計方案，采用相應的技術設備，根據本身開發的條件和地熱井供暖的要求，形成有側重的施工方案。

在進行地熱井施工時，嚴格執行工程規范，并采用全局化的工程管理，實時監測，對異常狀況進行及時處理，規避各種地質和工程風險，一方面提高成井率，另一方面，控制出水量，確保與地下熱水補給達到平衡，使地熱井供暖項目更加*地持續下去。

（3）利用期間的維護與回灌

地熱井供暖的前半段，是資源開發，后半段是資源利用，但使這兩者緊密溝通起來的，是地熱水。而地熱水具有各種性質，攜帶著各種化學物質，長年利用造成結垢是不可避免的。此外，地熱井本身的銹蝕由于其設備的性質也是普遍存在的，因此，除垢防腐工作，是地熱井供暖后期利用過程中需要定期關注的重要工作，需要進行合理的規劃和管理。可以提高地熱資源利用率、減少廢氣熱水對于環境的污染，同時維持地熱資源的可持續利用。回灌有很多種模式，可以根據地質條件和具體的經濟狀況采用不同的回灌措施，達到地區地下資源的水熱均衡，確保地熱井供暖項目的*效益。將選好的礫料投入濾水管與井壁之間的環狀間隙中,這一工序稱為填礫。一般適合于淺井。填礫的目的是在濾水管與井壁之間形工過濾層。此人工過濾層可以增大濾水管四周的孔隙率和透水性,減小進水時的水頭損失,以增加單井出水量。同時,可以起濾水擋砂作用，以防止含水層中的細小砂粒涌進濾水管內。因此,可以延長水井的使用壽命。

深井填礫主要弊端有:為填礫而增加鉆井口徑,鉆井成本增加;投礫過程中很容易造成礫料的分選,即:相對粗的顆粒先沉入井底,較細的顆粒則懸浮在上部,使地層與礫料顆粒配不合理而導致涌砂,特別是較深的地熱井,由于礫料下沉時間長,分選的層次更嚴重;投礫過程中,很容易導致不穩定地層坍塌,而使礫料不到位或者礫料泥皮混在一起充填在井管外圍,造成洗井困難,甚至嚴重影響單井出水量;井斜或下管彎曲時,圍填礫料很難保證其厚度的均勻性;石英含量較低的礫料,容易造成膠結,zui終影響出水量。

礫料的均勻度

礫料的均勻度主要涉及用一種規格的礫料還是多種規格的礫料,室內試驗證明了均勻礫料無論在滲透性或孔隙度上皆優于混合礫料。選擇礫石的均勻度應從增大地層滲透性、擋砂效果和經濟性統一考慮。每一地層的礫料有一個標準直徑,但要規定誤差范圍,*誤差范圍為8%。例如,礫料直徑為3mm時,應采用3.24mm和2.76mm兩種篩網過篩。

礫料的質量

礫料應該是干凈的、滾圓的、光滑的砂礫。不應采用機械破碎的巖石顆粒。

礫料應由硅質組成,其他石灰質、頁巖和石膏質的顆粒含量zui多不超過15%。在深井和熱水井中的礫料,如果雜質較多,應將礫料進行酸處理后再填礫。填礫的方法

填礫的方法有靜水填礫法、注水填礫法和抽水填礫法等

靜水填礫法

填礫時,井孔中的沖洗液處于相對靜止狀態,此法適用于淺井和穩定的含水層。填礫時應均勻地由井管四周填人,填入的速度不宜太快,以防礫料中途堵塞而出“塔橋”現象。當投入部分礫料后,由于礫粒下降,形成井管內外壓力差,迫使井管內的泥漿外溢,此時填礫速度可稍快一些。

注水填礫法

將鉆具下人井管內,密封管口開泵送水。沖洗液被壓入井管內,并通過濾水管進入井管與井壁之間的環狀間隙內,然后從井口返出。從井口返出泥漿的粘度達18s左右時,即可邊送水、邊圍填礫料。這種填礫方法因有沖洗液循環,可以減少礫料在中途填塞的機會