采暖地熱井鉆探，地熱井施工，地熱回灌井打井，1米多少錢，施工進度快嗎？

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地熱供暖、供冷工藝原理   

1、臨沂1米地熱鉆井的價格，合后進中間板換，給中間水升溫，為熱泵系統(tǒng)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(huán)水由直供板式換熱器、熱泵加熱，通過閉式循環(huán)系統(tǒng)為建筑采暖。生活熱水由熱水箱、熱水循環(huán)泵、采用熱水循環(huán)系統(tǒng)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(tǒng)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

臨沂1米地熱鉆井的價格，量的高品位電能輸入，實現(xiàn)低品位熱能向高品位熱能轉移。供熱工況時，制冷劑在蒸發(fā)器中蒸發(fā)。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(tǒng)工藝原理  

，系統(tǒng)制冷工作時，地熱井只用于制備生活用水。制冷時采用系統(tǒng)常規(guī)冷水機組，管網與采暖循環(huán)水管網共用。整個制冷系統(tǒng)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(tǒng)所構成。在水冷機組中蒸發(fā)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(xiàn)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(huán)使用。

其中冷水機組工作原理為制冷劑在蒸發(fā)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(fā)

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)

地熱資源市場化階段

由于地熱資源的自身優(yōu)勢和我國社會發(fā)展與經濟技術進步，上世紀90年代以來，掀起地熱資源開發(fā)熱潮，地熱井的深度越來越大(zui深已過4000m)，范圍也遠遠超出了“地熱異常”的概念，具有十分明顯的市場特征[12]。這期間的勘查工作多圍繞井點進行，未進行全面系統(tǒng)的區(qū)域性勘查評價工作。由于地熱資源勘查與開采的市場化，造成了不科學的無序開采局面和資源的*浪費。雖然天津、北京、西安等主要開發(fā)區(qū)采取的必要的政府干預手段，效果仍不十分明顯。因此，通過地熱資源與開發(fā)利用區(qū)劃勢在必行。

據相關統(tǒng)計，目前我國已勘探的熱田有103處，提交的可采地熱資源量（B+D級）為33283.473×104m3/a，初步評價的熱田214個，D+C級熱水可采資源量約5×108m3/a。

1999年國土資源大調查開展以來，中國地質調查局先后組織實施了寧夏銀川平原、北京市城區(qū)陜西關中盆地,魯北地區(qū)等地地熱資源勘查評價工作。

而地熱能的潛力不僅僅在淺層地熱能，在廣大的地層深處，存儲著巨大的地熱能量，而地大熱能指出，目前之所以未被大規(guī)模開發(fā)，原因有兩點：一是市場限制，二是技術限制。市場方面，因為煤炭石油依舊有一定的儲量，價格并不穩(wěn)定，但這方面并不需要擔心，一旦石油和煤炭儲量已經不足以支撐其作為能源的應用時，勢必會刺激其他能源的開發(fā)及整體能源領域的價格調整。

二是技術上的限制，這不僅僅在于鉆井技術成本的高昂，也在于對于地下熱量儲量的探知還有待加強。而地熱勘察，將不僅僅是深層地熱發(fā)電、淺層地源熱泵這些地熱應用領域的熱能開發(fā)基礎，也將是未來地下所有熱源開采的基礎工作，因此，地大熱能認為，地熱勘察，相當于地熱開發(fā)中的大腦，地熱鉆井是軀干，而地熱利用是四肢。

地熱能開發(fā)的初投資很大，要進行綜合利用，才能充分發(fā)揮資源的作用，從而提高效率，減少資源的浪費。想到進行地熱能資源的綜合利用，首先要對地熱資源資源進行充分的考察、規(guī)劃、開發(fā)，對地熱資源的*利用進行保障，湖北地大熱能認為，地熱地質勘察，使地熱能的綜合高效利用成為可能。

地熱勘察是將地質學、地球物理、地球化學結合起來，利用實驗室檢測，數(shù)據庫資料研究，從而全面的了解地熱資源的狀況，提供地熱資源的儲量信息，以確定地熱開發(fā)的規(guī)模，了解地熱資源的溫度，進行綜合或梯級利用，同時了解地熱資源的物理和化學性質，以及地熱流體的生成運行和環(huán)境狀況、含水層等信息，使地熱開發(fā)能夠在一個有科學依據的基礎上，有針對性地進行開發(fā)及利用。而地熱開發(fā)除了進行地熱發(fā)電和淺層應用以外，還能夠根據不同的溫度梯級，進行相應的利用，比如，地熱工業(yè)工藝利用，利用地熱能進行工業(yè)的萃取加工等等，此外，還有地熱井供暖，這是一種對地熱能利用的*異的集中化區(qū)域利用模式，它的效果比單純地源熱泵供暖更好，同時也不會像空調和火力供暖一樣產生廢氣、廢熱污染環(huán)境。地大熱能指出，這些規(guī)劃的基礎，都是探明地熱資源狀況的地熱勘察。

地熱鉆井也離不開勘察，不僅僅是因為地熱地質勘察提供了地熱資源的情況，也因為對地質情況的了解，對地下巖性和地層結構的信息的提供，能使地熱鉆井事半功倍，采用適當?shù)牡責徙@井工藝及地熱鉆井設備，規(guī)避地熱鉆井過程中因地質異常可能導致的事故風險，使地熱鉆井順利高效進行

鉆頭的切削方剖面設計中應考慮的問題    

1．選擇合適的井眼曲率    

井眼曲率不宜過小，這是因為井眼曲率限制太小會增加動力鉆具造斜井段、扭方位井段和增（降）斜井段的井眼長度，從而增大了井眼軌跡控制的工作量，影響鉆井速度。      井眼曲率也不宜過大，否則鉆具偏磨嚴重、摩阻力增大和起下鉆困難，也容易造成鍵槽卡鉆，還會給其他作業(yè)（如電測、固井以及采油和修井等）造成困難。因此，在定向井中應控制井眼曲率的zui大值，我國海上定向井一般取7～16°／100米，zui大不超過20°／100米。不同的井段要選用不同的井眼曲率，具體如下：  井下動力鉆具造斜的井眼曲率取：7～16°／100米。 轉盤鉆增斜的增斜率取：7～12°／100米。     轉盤鉆降斜的降斜率取：3～8°／100米。     

井下動力鉆具扭方位的井眼曲率?。?～14°／100米。    

導向馬達調方位或增斜的井眼曲率?。?～12°／100米。     

說明：隨著中曲率大斜度井和水平井的迅速發(fā)展，對普通定向井的井眼曲率（或狗腿嚴重度）的限制越來越少，API標準中已不再規(guī)定常規(guī)定向井的狗腿嚴重度。    

為了保證起下鉆順利和套管安全，必須對設計剖面的井眼曲率進行校核，以限制zui大井眼曲率的數(shù)值。井下動力鉆具造斜和扭方位井段的井眼曲率Km應滿足下式井眼尺寸      目前常規(guī)的定向井工具能滿足152～445毫米（6～171/2英寸）井眼的定向鉆井要求，一般地說，大尺寸井眼比較容易控制軌跡，但由于鉆鋌的尺寸也較大，形成彎曲所需的鉆壓較大，小井眼要使用更小、更柔的鉆具，而且地層因素對軌跡的影響也較大。因此小井眼的軌跡控制更困難一些。

在常規(guī)的井眼尺寸中，大多數(shù)定向井可采用直井的套管程序。如果實鉆井眼軌跡較光滑，沒有較大的狗腿，那么即使在大井斜井段，也能較順利地進行下套管作業(yè)。當然，在斜井段，應在套管上加扶正器以支撐套管，避免在下套管過程中發(fā)生壓差卡鉆，同時提高固井質量。另外，在大斜度井段，可根據井段長度和作業(yè)時間，決定是否使用厚壁套管。    

鉆井液設計：     

（1）定向井鉆井液設計十分重要，鉆井液應有足夠的攜砂能力和潤滑性，以減少卡鉆的機會；     

（2）鉆井液性能控制對減少定向井鉆柱拉伸與扭矩也很重要；    

（3）鉆井液中應加潤滑劑，鉆井液密度與粘度必須隨時控制。     

（4）如果用水基鉆井液，那么在正常壓力井段，應使用高排量和低固相含量的鉆井液，這樣有利于清潔井眼；     

（5）水基鉆井液應具有良好的潤滑性能，以減少鉆具摩阻和壓差卡鉆；然而在海上鉆井，一定要避免污染問題。     

（6）如果有異常高壓井段要求鉆井液密度達到1.45克／厘米3或更高，那么應考慮在鉆開該高壓地層前下一層保護套管，以封固所有正常壓力井段。    

造斜點的選擇     

造斜點的選擇要適當淺些，但是在極淺的地層中造斜時，容易形成大井眼。同時，由于地層很軟，造斜完成后下入穩(wěn)斜鉆具時，要特別小心，以免出現(xiàn)新井眼，尤其是在穩(wěn)斜鉆具剛度大或造斜率較高時。通常地說，淺層造斜比深層造斜容易一些，因為深層地層往往膠結良好，機械鉆速低，需花費較長的造斜時間。     

另外，造斜點通常選在前一層套管鞋以下30～50米處，以免損壞套管鞋，同時減少水泥掉塊產生卡鉆的可能性。     

在深層地層造斜時，應盡量在大段砂層中造斜，因為砂層的井眼穩(wěn)定，鉆速較快，而頁巖段較易受到沖蝕，鉆速較低，而且在以后長時間鉆井作業(yè)，容易在造斜段形成鍵槽而可能導致卡鉆。    

靶區(qū)形狀和范圍     

靶區(qū)形狀與范圍通常由地質構造、產層位置決定，并考慮油田油井的分布情況，靶區(qū)大小是由作業(yè)者確定的。通常認為，鞍區(qū)范圍不能定得太小，很小的靶區(qū)范圍不僅會增加作業(yè)成本，同時也會增加調整方位的次數(shù)，造成井眼軌跡不平滑，增加轉盤扭矩，同時也增加產生健槽卡鉆的可能性。     

通常，靶區(qū)形狀為圓形（嚴格地講，應該是球形）。淺井和水平位移小的定向井，其靶區(qū)范圍小一些，一般靶區(qū)半徑30～50米，而深井和水平位移大的井，靶區(qū)范圍可以適當?shù)卮笠恍?，一般靶區(qū)半徑為50～70米。    

造斜率和降斜率選擇     

常規(guī)定向井的造斜率為7～14°／100米，如果需要在淺層造斜并獲得較大的水平位移，造斜率可提高到14～16°／100米。但是，淺層的高造斜率容易出現(xiàn)新井眼，也容易對套管產生較大的磨損。因此，淺層造斜通常選擇較低的造斜率，而深層造斜（1000米～2000米）可選擇較高的造斜率。     

對于“S”型井眼，通常把降斜率選在3～8°／100米，如果降斜后仍然要鉆較長的井段，則必須采用較小的降斜率平緩降斜，以避免鍵槽卡鉆，同時，可降低鉆進時的摩阻力。    

zui大井斜角     

常規(guī)定向井的zui大井斜角，一般在15～45°，如果井斜太小，則井眼的井斜和方位都

允許的方位偏移與極限剖面設計    

1．設計步驟：     

（l）選擇剖面類型；     

（2）確定增斜率和降斜率，選擇造斜點；     

（3）計算剖面上的未知參數(shù)，主要是zui大井斜角； 

（4）進行井身計算，包括各井段的井斜角、水平位移、垂深和斜深；

（5）繪制垂直剖面圖和水平投影圖。     

井身剖面的設計方法有試算法、作圖法、查圖法和解析法四種。我國海洋定向井通常采用解析法，并使用計算機完成。剖面設計完成以后，應向作業(yè)者提供下列資料：    

（1）總體定向鉆井方案和技術措施。 

（2）剖面設計結果，包括設計條件、計算結果、垂直剖面圖和水平投影圖。

（3）測斜儀器類型和該地區(qū)的磁偏角，以及測斜計算方法；    

（4）設備和工具計劃。     

二維定向井設計（解析法） 

解析法是根據給出的設計條件，應用解析公式計算出剖面上各井段的所有井身參數(shù)的井身設計方法。在使用計算機的條件下，還可同時給出設計井身的垂直投影圖和水平投影圖。    

解析法進行井身剖面設計所用公式如下（用于三段制J型、五段制S型和連續(xù)增斜型剖面）三維定向井     

設計的井眼軸線，既有井斜角的變化，又有方位角的變化，這類井段為三維定向井，實際作業(yè)中，有時會碰到三維定向井的問題，大體上分為三種情況。     

*種情況  原設計為兩維定向井，在實鉆中偏離了目標方位，如果偏得不多，只要調整鉆具組合或扭一次方位就可以了。嚴格地說，實鉆的定向井軌跡，都有井斜角的變化和方位角的變化，這種三維定向井可以簡化為二維的。    

第二種情況  在地面井位和目標點確定的情況下，在這兩點的鉛垂平面內，存在著不允許通過或難以穿過的障礙物，不能在鉛垂平面上設計軌道，需要繞過障礙，設計繞障三維定向井。在海上叢式井經常碰到這類井。     

第三種情況在地面井位確定的情況下，要鉆多目標井。地面井位和多目標點不在同一鉛垂平面內，只有井斜角和方位角都變化，才能鉆達設計的多個目標點。 

三維定向井的軌跡設計和測斜計算很復雜，通常使用計算機軟件完成這些工作。井眼軌跡控制技術     

井眼軌跡控制的內容包括：優(yōu)化鉆具組合、優(yōu)選鉆井參數(shù)、采用*的井下工具和儀器、利用計算機進行井眼軌跡的檢測預測、利用地層的方位漂移規(guī)律、避免井下復雜情況等等。    

軌跡控制貫穿鉆井作業(yè)的全過程，它是使實鉆井眼沿著設計軌道鉆達靶區(qū)的綜合性技術，也是定向井施工中的關鍵技術之一。     

井眼軌跡控制技術按照定向井的工藝過程，可分為直井段、造斜段、增斜段、穩(wěn)斜段、降斜段和扭方位井段等控制技術，其中直井段的控制技術見第七章第四節(jié)。    

一．定向選斜井段     

初始造斜方法有五類，即井下馬達和彎接頭定向、噴射法、造斜器法、彎曲導管定向、傾斜鉆機定向。目前，我國海洋定向井一般采用*種方式，常用造斜鉆具組合為：鉆頭十井下馬達十彎接頭十非磁鉆鋌十普通鉆鋌（ 0～30米）十撓性接頭十震擊器十加重鉆桿。    

這種造斜鉆具組合是利用彎接頭使下部鉆具產生一個彈性力矩，迫使井下動力鉆具驅動鉆頭側向切削，使鉆出的新井眼偏離原井眼軸線，達到定向造斜或扭方位的目的。      造斜鉆具的造斜能力主要與彎接頭的彎角和動力鉆具的長度有關。彎接頭的彎角越大，動力鉆具長度越短，造斜率也越高。    

彎接頭的彎角應根據井眼大小、井下動力鉆具的規(guī)格和要求造斜率的大小選擇。現(xiàn)場常用彎接頭的彎角為1.5～2.25度，一般不大于2.5度。彎接頭在不同條件下的造斜率見第四節(jié)。     

造斜鉆具組合使用的井下動力鉆具型號應根據造斜井段或扭方位井段的井深選擇。使用井段在2000米以內，一般采用渦輪鉆具或普通螺桿鉆具，深層走向造斜或扭方位應使用耐高溫的多頭螺桿鉆具。     

造斜鉆具組合、鉆井參數(shù)和鉆頭水眼應根據廠家*的鉆井參數(shù)設計。     

由于井下動力鉆具的轉速高，要求的鉆壓?。垡话銥?9.4～ 78.4千牛（3～8噸）］，因此，使用的鉆頭不宜采用密封軸承鉆頭，尤其是在淺層，可鉆性好的軟地層應使用銑齒滾動軸承鉆頭或合適的PDC鉆頭。 

根據測斜儀器的種類不同，分為四種定向方式：

1．單點定向     

此方法只適用造斜點較淺的情況，通常井深小于1000米。因為造斜點較深時，反扭角很難控制，且定向時間較長。施工過程如下： 

（l）下入定向造斜鉆具至造斜點位置（注意：井下馬達必須按廠家要求進行地面試驗）。

（2）單點測斜，測量造斜位置的井斜角，方位角，彎接頭工具面；     

（3）在測斜照相的同時，對方鉆桿和鉆桿進行打印，并把井口鉆桿的印痕投到轉盤面的外緣上，作為基準點；     

（4）調整工具面（調整后的工具面是：設計方位角十反扭角）。鎖住轉盤、開泵鉆進；    

（5）定向鉆進。每鉆進2～4個單根進行一次單點測斜，根據測量的井斜角和方位角及時修正反扭矩的誤差，并調整工具面；     

（6）當井斜角達到8～10度和方位合適時，起鉆換增斜鉆具，用轉盤鉆進。

在單點定向作業(yè)中要注意：     

①在確定了反扭角和鉆壓后，要嚴格控制鉆壓的變化范圍，通常在預定鉆壓±19.6千牛（2噸）內變化；     

②每次接單根時，鉆桿可能會轉動一點，注意轉動鉆桿的打印位置至預定位置；     

③如果調整工具面的角度較大（＞90度），調整后應活動鉆具2～3次（停泵狀態(tài)），以便鉆桿扭矩迅速傳遞。     

2．地面記錄陀螺（SRO）定向     

在有磁干擾環(huán)境的條件下（如套管開窗側鉆井）的定向造斜，需采用SRO定向。這種儀器可將井下數(shù)據通過電纜傳至地面處理系統(tǒng)，并顯示或用計算機打印出來，直至工具面調整到預定位置，再起出儀器，

施工過程如下： 

（l）選擇參照物，參照物應選擇易于觀察的固定目標，距井40米左右；

（2）預熱陀螺不少于15分鐘，工作正常才可下井；    

（3）瞄準參照物，并調整陀螺初始讀數(shù)； 

（4）接探管，連接陀螺外筒，再瞄準參照物，對探管和計算機初始化；

（5）下井測量，按規(guī)定作漂移檢查； 

（6）起出儀器坐在井口，再次瞄準參照物記錄陀螺讀數(shù)；

（7）校正陀螺漂移，確定測量的精度；    

（8）定向鉆進。    

 3．有線隨鉆測斜儀（SST）定向     

造斜鉆具下到井底后，開泵循環(huán)半小時左右，然后接旁通頭或循環(huán)接頭。把測斜儀的井下儀器總成下入鉆桿內，使定向鞋的缺口坐在定向鍵上。定向造斜時，可從地面儀表直接讀出實鉆井眼的井斜、方位和工具面，司鉆和定向井工程師要始終跟蹤預定的工具面方向，保持井眼軌跡按預定方向鉆進。     

4．隨鉆測量儀（MWD）定向     

MWD井下儀器總成安裝在下部鉆具組合的非磁鉆鋌內，其下井前要調整好工作模式和傳輸速度，并準確地測量偏移值，輸入計算機。儀器在井下所測的井眼參數(shù)通過鉆井液脈沖傳至地面，信息經地面處理后，可迅速傳到鉆臺。MWD不僅可用于定向造斜，也可用于旋轉鉆進中的連續(xù)測量，是一種*的測量儀器。    

5．定向造斜中的注意事項：     

（1）如果定向作業(yè)前的裸眼段較長，應短起下鉆一趟，保證井眼暢通。

（2）井下馬達下井前應在井口試運轉，測量軸承間隙；記錄各種參數(shù)，工作正常方可下井； 

（3）MWD等儀器下井前，必須輸入磁場強度、磁傾角等參數(shù)；     

（4）定向造斜鉆進，要按規(guī)定加壓，均勻送鉆，以保持恒定的工具面。     

（5）造斜鉆進或起下鉆，用旋扣鉗或動力水上卸扣，不得用轉盤上卸扣；    

（6）起鉆前方位角必須在20～30米井段內保持穩(wěn)定，且保證預定的提前角。目前，“一次造斜  到位法”也經常在我國海洋定向井中使用，這種方法適用于造斜點較淺，且機械鉆速很快的造斜井段，常常配合使用隨鉆測量儀。 

（7）井下馬達出井時，按規(guī)定程序進行清洗、保養(yǎng)施工注意事項：     

1．按設計鉆井參數(shù)鉆進，均勻送鉆，使井眼曲率變化平緩。     

2．每鉆進25～50米測量一次，隨時作圖，掌握井斜、方位的變化趨勢。如果增斜率不能滿足設計要求，應及時采取措施：     

（1）調整鉆壓改變增斜率。增加鉆壓可使增斜率增大，減小鉆壓，則使增斜率降低。    

（2）更換鉆具組合，改變近鉆頭穩(wěn)定器與相鄰穩(wěn)定器之間的距離。改變的范圍為10～30米，距離越短，增斜率越低，距離越長，增斜率越高；     

（3）改變近鉆頭穩(wěn)定器與相鄰穩(wěn)定器之間的鉆鋌剛性，剛性越高，增斜率越低；剛性越低，增斜度越高。     

（4）鉆頭底部距近鉆頭穩(wěn)定器翼片中部的距離為0.7～1.2米。    

3．如果增斜率比設計值稍低（5°／100米以內），可采用強行增斜法。  

（l）接單根后，開泵至設計排量，慢慢加壓至設計鉆壓的75％左右；  

（2）轉動轉盤至設計轉速，同時逐步增加鉆壓至允許的zui大鉆壓；  

（3）鉆完一個單根時，馬上停轉盤，鉆壓不回零，上提鉆具。  

（4）劃眼時，井底的zui后2米左右不劃眼。