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地?zé)釕?yīng)用因素　

地?zé)峋膬r(jià)格，也受規(guī)劃應(yīng)用的影響。用于溫泉旅游區(qū)的地?zé)峋?，與用于地?zé)峁┡?、地?zé)岚l(fā)電等中型或大型項(xiàng)目的地?zé)峋?，在價(jià)格方面是不同的。因?yàn)槌鏊亢退铚囟炔煌?，因此所采用的設(shè)備、前期的地?zé)峥辈旃ぷ骱豌@井工藝的設(shè)計(jì)都會(huì)有所不同，地?zé)峁┡偷責(zé)岚l(fā)電要考慮的因素更多，這些也體現(xiàn)在鉆井價(jià)格上。

區(qū)域開發(fā)因素　

地?zé)徙@井的價(jià)格，也受區(qū)域的影響，比如，在石油廢井進(jìn)行地?zé)徙@井，相對(duì)成本價(jià)格會(huì)降低。又或者在某個(gè)已經(jīng)勘察好的地?zé)釁^(qū)域，前期已經(jīng)有他人的地?zé)釡厝?xiàng)目成功。那么在附近地段，隨機(jī)鉆采也可能會(huì)開采出一定量的地下熱水，如果該地區(qū)地質(zhì)及賦存條件同時(shí)很好，那么也有幾萬(wàn)元就能打出地?zé)峋那闆r，但這種情況極不常見，即使能夠順利地打成井，產(chǎn)量與熱量是否能夠持續(xù)都不能確定，這是如同一樣的風(fēng)險(xiǎn)投資。地質(zhì)探井主要用于了解勘探區(qū)有關(guān)地層剖面結(jié)構(gòu)、厚度、埋藏深度以及斷裂構(gòu)造等情況，多用于基本地質(zhì)情況不明、勘探風(fēng)險(xiǎn)很大的地區(qū)。通常采用井徑較小的取心鉆井，能進(jìn)行簡(jiǎn)單的抽水試驗(yàn)。探采結(jié)合井通過(guò)地球物理勘探、資料收集和綜合分析，認(rèn)為勘探區(qū)具有地下熱儲(chǔ)的形成條件，但還有某些重要資料有待查明，則布置探采結(jié)合井。探采結(jié)合井是目前采用較多的一種鉆井類型。井徑要求較大，表層套管部分應(yīng)滿足下放潛水泵所需空間。根據(jù)所存在的地質(zhì)問(wèn)題，可分段取少量巖心。開采井（生產(chǎn)井）是指當(dāng)一個(gè)地區(qū)已發(fā)現(xiàn)了地?zé)崽?，并且控制了其范圍，在地?zé)崽锓秶鷥?nèi)按照合理的井距，以開采地?zé)豳Y源為目的的鉆井。由于熱儲(chǔ)層的位置等都比較明確，因此，對(duì)錄井工作的要求低，不需要取心。隨著地?zé)崽锏拈_發(fā)，產(chǎn)水層的水位逐漸降低，而回灌井則是將水回灌的熱儲(chǔ)層中，以保持熱儲(chǔ)層的能量和水位，避免水位嚴(yán)重下降時(shí)對(duì)地?zé)崽镩_發(fā)帶來(lái)的威脅，回灌井特別適用于熱儲(chǔ)層為封存水或開采量明顯大于自燃補(bǔ)給量的地?zé)崽铩?/span>

地?zé)峋O(shè)計(jì)與施工應(yīng)遵循“探采結(jié)合”的原則，盡力做到使勘探孔轉(zhuǎn)變成供水井，以節(jié)約成本。勘探階段的任務(wù)是：查明熱儲(chǔ)層水文地質(zhì)條件，確定含水層的層位、厚度、埋藏深度；查明巖石成分和巖性結(jié)構(gòu)；研究含水層結(jié)構(gòu)等。

利用鉆孔進(jìn)行地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)與監(jiān)測(cè)，以了解和預(yù)測(cè)地下水動(dòng)態(tài)變化規(guī)律和趨勢(shì)；測(cè)定各含水層的地下水位；確定含水層的水力性質(zhì)及其彼此之間的水力。

采取巖心、土樣、水樣；測(cè)定巖石的物理性質(zhì)和顆粒組成；測(cè)定地下水的溫度特征、物理性質(zhì)和化學(xué)成分，以及氣體成分等。通過(guò)先期鉆探了解地層情況，含水層的埋藏條件、構(gòu)造等。這類鉆孔采用常規(guī)口徑取心鉆進(jìn)，其質(zhì)量按巖心鉆探六項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)控制，即巖心采取率、鉆孔彎曲度、校正孔深、簡(jiǎn)易水文觀測(cè)、封孔及鉆探原始記錄和技術(shù)檔案均應(yīng)符合要求。

除此之外，還需取得地下水位、水量、水質(zhì)、水溫以及其他水文地質(zhì)資料，為此需進(jìn)行先期抽水試驗(yàn)等?？碧娇自跐M足熱儲(chǔ)層的水文地質(zhì)勘探目的后，應(yīng)根據(jù)用戶要求進(jìn)行擴(kuò)孔成井。

地?zé)峋@探的特點(diǎn)概括為以下幾點(diǎn)：

地層復(fù)雜。地?zé)峋@探大多在第四紀(jì)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(lái)的問(wèn)題是坍塌、漏失和不易取心等，故在巖心鉆探中稱為“復(fù)雜地層”，即事故多，效率低。目標(biāo)水層不允許灌漿封孔或嚴(yán)格意義的堵漏，鉆進(jìn)和采心都比較困難。

鉆孔結(jié)構(gòu)復(fù)雜。由于要獲得分層的水文地質(zhì)資料或針對(duì)不同目標(biāo)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(yán)格，井身結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

鉆進(jìn)方法多。由于地層復(fù)雜，即使在一個(gè)鉆孔中，往往會(huì)遇到迥然不同的地層。因此，鉆井工藝多種多樣，如反循環(huán)鉆井法、空氣鉆進(jìn)法、潛孔錘鉆進(jìn)法和沖擊鉆進(jìn)法等。

設(shè)備形式多。由于鉆井工藝方法多，要求鉆進(jìn)設(shè)備與之相適應(yīng)。因此，當(dāng)前地?zé)峋@探所用的設(shè)備類型繁多。

勞動(dòng)強(qiáng)度大。由于孔徑較大，破碎巖屑多，取心工作量雖然地質(zhì)勘探孔少，但換鉆具、清渣洗井等工作都是勞動(dòng)強(qiáng)度較大的作業(yè)。為保護(hù)地?zé)豳Y源的永續(xù)利用，根據(jù)上級(jí)要求，我縣所有地?zé)峋繉?shí)施回灌。按照工作部署，10月底要完成縣城區(qū)內(nèi)地?zé)峋毓嘣O(shè)備安裝，11月初試運(yùn)行。但由于回灌設(shè)備安裝技術(shù)較復(fù)雜等原因，導(dǎo)致部分地?zé)峋窗雌谕瓿稍O(shè)備安裝，這是未能提前供暖的主要原因。

A.地?zé)峋┡窃鯓舆\(yùn)作的？

地?zé)峋┡?，是一種深層地?zé)崴┡?，在進(jìn)行地?zé)峥辈欤_定地下地?zé)岬刭|(zhì)狀況后，進(jìn)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(guò)地?zé)峋艿纻鬏數(shù)降厣?，將地?zé)崴腿牍┡到y(tǒng)，或通過(guò)熱交換器，將熱轉(zhuǎn)換給供熱系統(tǒng)后進(jìn)行供暖，為建筑物提供所需要的溫度。

B.地?zé)峋┡惺裁春锰帲?/span>

我國(guó)地?zé)崴Y源儲(chǔ)備豐富，在很多省份地區(qū)都具備地?zé)峋┡臈l件，如果能夠加以充分利用將能夠替代一些能源，達(dá)到節(jié)能的目的。地?zé)崮苡质且环N清潔能源，利用它進(jìn)行供暖，不會(huì)造成碳排放，不會(huì)造成大氣污染，多余的熱量也不會(huì)影響城市小范圍氣候，這是一種非常環(huán)保的綠色能源。

此外，地?zé)峋┡c其他形式的新能源供暖比起來(lái)，它不需要轉(zhuǎn)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(shí)間段影響，供暖效果易于控制。地?zé)峋┡臒崃縼?lái)源于大地下的熱力徑流，如果能夠合理開采，不超過(guò)地?zé)豳Y源的自然補(bǔ)償量，地?zé)峋┡且环N能夠持續(xù)利用的可再生能源供暖。

C.怎樣做好地?zé)峋┡?/span>

（1）做好地?zé)峥辈焓腔A(chǔ)

地?zé)峋┡痾ui根本的是要有地?zé)崴Y源，而地?zé)崴⒉皇请S處都有的，這就需要進(jìn)行地?zé)峥辈欤ㄟ^(guò)地?zé)豳Y源數(shù)據(jù)庫(kù)掌握地區(qū)地?zé)岱植家?guī)律，再經(jīng)過(guò)實(shí)地踏勘得出各種數(shù)據(jù)和材料，據(jù)此判定地?zé)豳Y源的成礦條件和賦存情況，進(jìn)而分析地下熱水的儲(chǔ)量和位置。此外，地?zé)徙@井本身全程與巖層打交道，除了調(diào)查地下水熱狀況，也要對(duì)巖性和巖層分布狀況進(jìn)行分析，擬定開發(fā)建議。

（2）嚴(yán)格地?zé)徙@井工程規(guī)范與管理

由于地?zé)徙@井的特殊性和復(fù)雜性，地?zé)峋┡捌诠ぷ髦?，地?zé)徙@井是耗時(shí)zui長(zhǎng)，耗資zui多，耗力zui大的一個(gè)工程階段，因此，在進(jìn)行地?zé)徙@井前，要擬定合理的地?zé)徙@井工藝和設(shè)計(jì)方案，采用相應(yīng)的技術(shù)設(shè)備，根據(jù)本身開發(fā)的條件和地?zé)峋┡囊螅纬捎袀?cè)重的施工方案。

在進(jìn)行地?zé)峋┕r(shí)，嚴(yán)格執(zhí)行工程規(guī)范，并采用全局化的工程管理，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)異常狀況進(jìn)行及時(shí)處理，規(guī)避各種地質(zhì)和工程風(fēng)險(xiǎn)，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(bǔ)給達(dá)到平衡，使地?zé)峋┡?xiàng)目更加長(zhǎng)久地持續(xù)下去。

（3）利用期間的維護(hù)與回灌

地?zé)峋┡那鞍攵?，是資源開發(fā)，后半段是資源利用，但使這兩者緊密溝通起來(lái)的，是地?zé)崴?。而地?zé)崴哂懈鞣N性質(zhì)，攜帶著各種化學(xué)物質(zhì)，長(zhǎng)年利用造成結(jié)垢是不可避免的。此外，地?zé)峋旧淼匿P蝕由于其設(shè)備的性質(zhì)也是普遍存在的，因此，除垢防腐工作，是地?zé)峋┡笃诶眠^(guò)程中需要定期關(guān)注的重要工作，需要進(jìn)行合理的規(guī)劃和管理?？梢蕴岣叩?zé)豳Y源利用率、減少?gòu)U氣熱水對(duì)于環(huán)境的污染，同時(shí)維持地?zé)豳Y源的可持續(xù)利用?；毓嘤泻芏喾N模式，可以根據(jù)地質(zhì)條件和具體的經(jīng)濟(jì)狀況采用不同的回灌措施，達(dá)到地區(qū)地下資源的水熱均衡，確保地?zé)峋┡?xiàng)目的長(zhǎng)久效益。將選好的礫料投入濾水管與井壁之間的環(huán)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(guò)濾層。此人工過(guò)濾層可以增大濾水管四周的孔隙率和透水性,減小進(jìn)水時(shí)的水頭損失,以增加單井出水量。同時(shí),可以起濾水擋砂作用，以防止含水層中的細(xì)小砂粒涌進(jìn)濾水管內(nèi)。因此,可以延長(zhǎng)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(guò)程中很容易造成礫料的分選,即:相對(duì)粗的顆粒先沉入井底,較細(xì)的顆粒則懸浮在上部,使地層與礫料顆粒配不合理而導(dǎo)致涌砂,特別是較深的地?zé)峋?由于礫料下沉?xí)r間長(zhǎng),分選的層次更嚴(yán)重;投礫過(guò)程中,很容易導(dǎo)致不穩(wěn)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(yán)重影響單井出水量;井斜或下管彎曲時(shí),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(jié),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(guī)格的礫料還是多種規(guī)格的礫料,室內(nèi)試驗(yàn)證明了均勻礫料無(wú)論在滲透性或孔隙度上皆優(yōu)于混合礫料。選擇礫石的均勻度應(yīng)從增大地層滲透性、擋砂效果和經(jīng)濟(jì)性統(tǒng)一考慮。每一地層的礫料有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)直徑,但要規(guī)定誤差范圍,推薦誤差范圍為8%。例如,礫料直徑為3mm時(shí),應(yīng)采用3.24mm和2.76mm兩種篩網(wǎng)過(guò)篩。

礫料的質(zhì)量

礫料應(yīng)該是干凈的、滾圓的、光滑的砂礫。不應(yīng)采用機(jī)械破碎的巖石顆粒。

礫料應(yīng)由硅質(zhì)組成,其他石灰質(zhì)、頁(yè)巖和石膏質(zhì)的顆粒含量zui多不超過(guò)15%。在深井和熱水井中的礫料,如果雜質(zhì)較多,應(yīng)將礫料進(jìn)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(shí),井孔中的沖洗液處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài),此法適用于淺井和穩(wěn)定的含水層。填礫時(shí)應(yīng)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(xiàn)象。當(dāng)投入部分礫料后,由于礫粒下降,形成井管內(nèi)外壓力差,迫使井管內(nèi)的泥漿外溢,此時(shí)填礫速度可稍快一些。

注水填礫法

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

設(shè)計(jì)資料     

要進(jìn)行一口定向井的軌道設(shè)計(jì)工作，作業(yè)者至少應(yīng)提供靶點(diǎn)的垂深、水平位移和方位角，或提供井口與靶點(diǎn)的座標(biāo)位置，通過(guò)座標(biāo)換算，計(jì)算出方位角和水平位移。此外，定向井工程師還要收集下列資料：     

1．作業(yè)區(qū)域和地理位置。通過(guò)作業(yè)區(qū)域，通?？梢哉业皆摰貐^(qū)已完井的鉆井作業(yè)資料（野貓井除外），并對(duì)地層情況、方位漂移有一定的了解，根據(jù)地理位置，可以計(jì)算或查得到地磁偏角。 

2．地質(zhì)設(shè)計(jì)書和井身結(jié)構(gòu)。了解有關(guān)地層壓力、地溫梯度、地層傾角、走向、巖性、斷層，可能遇到的復(fù)雜情況，以及油藏工程師的特殊要求等。     

3．作業(yè)者對(duì)造斜點(diǎn)、造斜率、增（降）斜率的要求，以及安全圓柱、zui大井斜等井身質(zhì)量的要求。 

4．了解鉆井承包商的情況，如泥漿泵性能，井下鉆具組合各組件的基本情況等。

施工方法

（1）施工準(zhǔn)備  施工現(xiàn)場(chǎng)做好“三通一平”，滿足設(shè)備進(jìn)、出場(chǎng)、備好泥漿，配齊濾料、管材、注水設(shè)備。 

（2）回灌井鉆孔  采用地質(zhì)鉆機(jī)套管垂直鉆進(jìn)，垂直度控制在1%內(nèi)，鉆孔孔徑200mm。鉆孔前應(yīng)與現(xiàn)場(chǎng)管理人員對(duì)接，排查附近管線情況，防止破壞管線。 

（3）清孔換漿  當(dāng)鉆孔至設(shè)計(jì)孔深后為防止泥漿沉淀和井孔坍塌，應(yīng)及時(shí)清孔換漿。置換的泥漿含沙量不大于5%，孔底沉渣厚度不大于20cm。 

（4）井管安裝 

1）管井制作：下Ф70mmPVC管，管壁每隔20cm布置梅花形濾水孔，包一層鐵絲網(wǎng)及兩層尼龍絲布網(wǎng)濾層。 

2）下管：管底部拋填250mm厚的2~5mm石米濾料，井管上端口應(yīng)高出地面至少50cm，嚴(yán)禁強(qiáng)行將井管壓入井孔。 

（5）回填濾料 

填料時(shí)井管必須居中，采用循環(huán)水填料法。濾料采用2~5mm石米濾料，用鐵鍬均勻?qū)ΨQ的拋撒在井管四周，填料至距地面1.0m范圍，上面1.0m采用水泥漿回填密實(shí)。 

（6）洗井 

填料完成后采用循環(huán)水洗井，井內(nèi)的沉渣厚度不得超過(guò)200mm。

（7）回灌 

對(duì)清洗好井管的井，確保合格后，對(duì)回灌井進(jìn)行封閉，把井管zui上端用能達(dá)承壓厚度的鋼板焊封，循環(huán)水管在鋼板上開口焊封，確保回灌井的回灌量。 

（8）定期回?fù)P 

為預(yù)防和處理管井堵塞，主要采用回?fù)P的方法，回?fù)P是在回灌井中開泵抽排水中堵塞物。每口回灌井回?fù)P次數(shù)和回?fù)P持續(xù)時(shí)間主要由含水層顆粒大小和滲透性而定。在巖溶裂隙含水層進(jìn)行管井回灌，長(zhǎng)期不回?fù)P，回灌能力仍能維持；對(duì)細(xì)顆粒含水層，回?fù)P尤為重要，回?fù)P時(shí)間宜為1個(gè)星期一次。 

3、技術(shù)要求

（1）鉆探施工達(dá)到設(shè)計(jì)深度后，繼續(xù)向下鉆進(jìn)1.0m，用循環(huán)水沖洗泥漿，減少沉淀，并應(yīng)立即下管，注入清水，稀釋泥漿比重接近1.05后，投入濾料，不少于設(shè)計(jì)量的95%，嚴(yán)禁井管強(qiáng)行插入坍塌孔底，濾料填至離地面1.0m改用水泥漿回填封孔。 

（2）若回灌井分布比較集中，連續(xù)鉆進(jìn)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行洗井，不應(yīng)擱置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或完成鉆探后集中洗井。 

（3）注水設(shè)備應(yīng)定期進(jìn)行保養(yǎng)，注水間隔根據(jù)水位的變化而定。

（4）井口井蓋必須要焊接牢固，定期檢查，防止在注水過(guò)程中脫落。