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地热井钻井在进行施工的时候要注意以下内容:钻机设备选型应留有加深钻进深度的余地;搞好洗井与产能测试钻井完工应及时进行洗井和产能测试, 严禁停滞时间过长, 洗井应针对热储地层特征、钻井深度、使用泥浆性质和稠度采用不同的方法; 产能测试应满足规范的要求;保持合理的井身结构并严格的固井: 表层管口径及下入深度应充分考虑取水设备口径和下入深度的需要; 井壁管应下入热储深度并严格封闭热储顶板上部各层位; 尽可能做到3 径或4径至孔底;准确的钻井地质编录, 正确地进行地质分层, 依据钻井中的地质变化对可能出现的问题作出判断并找出对策; 及时修改完善地质设计;尽可能保持钻井的垂直,以降低井内事故和井壁管受磨损;严格使用冲洗液钻进, 热储层内钻进严禁使用稠泥浆;及时进行地球物理测井:下入表层管、井壁管前及达到设计深度时均应测井,以结合地质编录进行地质分层、了解地层温度变化和热储的渗透性、含水性特征,指导钻井施工;水源井淤积的主要原因洪水淹没井,水中夹带的悬浮颗粒沉积于井内,而使井淤塞,轻的淤积厚度不深,严重的淤平。
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在地热钻探市场竞争日趋激烈的形势下,谁拥有先进的设备和高效的钻进技术,谁就会立于不败之地。对此许多单位不得不寻求从这些方面进行突破,克服原来的设备能力差,泥浆正循环钻进工艺效率低、孔内事故多,钻探成本高等难题。优先选用的工艺方法为:在上部基岩段用气动潜孔锤钻进,若遇水量大无法再继续钻进的情况下变为气举反循环钻进,以充分发挥这两种工艺的优势。另外有些单位地热井工作任务多时,还采用接力式的方法钻进,以便加快施工进度。就是上部先用车装转盘钻机气动潜孔锤钻进,也是遇水量大时,该钻机搬走,后续工作由地热井钻机气举反循环钻进工艺完成。当然各地的地层情况不同,施工单位可因地制宜选用钻进工艺方法。 地热井定向钻进技术在钻井过程中若遇地层复杂,可钻性差,孔内漏失严重、施工中需变更设计及井底温度高无法测量的情况下,就可以在孔底实施定向钻进技术。此种钻进技术适合当前要求的开采与回灌结合的均衡模式,既保护地热资源,又便于地面管理的一种钻进工艺。在国家特别强调开采与回灌模式的推广下,地热定向钻进技术应深入的研讨,以便于地热能高效、经济、安全的开采。 地热钻井技术难点目前在国内地热井钻探技术方面的大问题是高温措施,也可以说在地热井以外的深钻、科学钻井都存在着这个问题。随着钻井深度的增加,温度身高,即使不在地热地区一般也是这样,地热钻探就是在高温前提下进行的钻进,钻进的难点就是工艺方法如何适应高温。近年来由于高温泥浆和水泥的开发以及钻进工艺方法的进步等,难点逐渐得到改善。同时随着地热源开发深度的增加,环境问题也是要注意的一个方面,如泥浆处理、噪音措施、安全措施(防喷)都需引起重视,坚持环境保护和经济效益的协调一致,保护生态平衡,提高地热资源的利用率。地热井钻进事故的预防和处理措施地热井钻进时孔内事故不可避免,关键问题是如何能够很好的预防以及正确处理,并吸取教训严格按规程办事,以利于安全有效的开展工作,确保工程任务圆满完成。孔斜的原因及预防孔斜的原因钻井人员对所钻地层不太清楚,心中无数只追求钻井速度而忽视了质量。特别是在安装钻机过程中,天车、转盘、孔口三点未对准成一直线,甚至井架不平导致转盘倾斜。没有严格按钻井技术参数操作,钻具配套不合理,或者钻铤、扶正器严重磨损凑合使用。还有使用的钻压表不准、未使用记录仪,这一系列的问题都是造成孔斜的主要原因。 如何预防孔斜先要弄清产生孔斜的原因,再是在钻进前严把钻机的安装质量验收。钻进技术参数要合理掌握,如:钻具的下部结构,用满眼钻具钻进,泵压的稳定,转盘的转速,均匀的加减压,正确用好机台各种仪表,遇到问题马上分析,以利于施工正常进行。 井喷的预防及处理当钻进到高压汽、水层时因压力过大,加之泥浆的侵入,引起泥浆比重急速降低,这样就会造成井喷。一旦发生蒸汽喷出,井口的防喷装置应当立刻关闭。如果安装防喷装置的套管没有固好,蒸汽就会流到套管外边和钻机周围,这就要求必须搞好这一工作。当防喷装置关闭时,应尽快向孔内泵入冷水压井,冷却喷发蒸汽的岩层,制止蒸汽喷出。若防喷装置关闭延误,压头变形,再想关闭很难,可能发生不良后果,只能等待孔内坍塌来减弱喷出。这就要求钻进时要对泥浆性能处理好,并运用好其他辅助装置,根据不同井喷情况采取不同的措施。正确选择三牙轮钻头防止牙轮掉落井内地热井不同于其他普通水井,一方面孔深,而且随着孔深的增加温度也在上升,所以要选用质量好的三牙轮钻头,千万不能图便宜。在钻进过程中司钻人员要及时分析孔内情况,发现有跳钻、憋钻现象,相同的地层进尺明显变慢,停钻后转盘有倒转现象,钻压表摆动异常,这些都视为钻头出现问题,应及时提钻检查,严禁打懒钻,导致牙轮钻头损坏掉落井内。并要严格按厂家说明书进行选择和操作。
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地热作为清洁廉价的能源,用于地热温室,生产优质花卉,反季节蔬菜等,在发展现代化农业方面具有其独特的作用,已日益引起科研与农业产业部门的关注.水井维修模拟了井眼中波纹管的膨胀变形,得到了波纹管施工加压膨胀和井壁接触过程中的等效应力分布云图、波纹管的位移、应力变化规律,以及波纹管膨胀后和井壁的接触状况。波纹管加压膨胀变形过程中,其应力、应变对应于管体几何形状呈对称分布,管体各处的等效应力和应变不同。波纹管并非在全周长上与井壁发生接触,部分弧段没有接触压力。膨胀内压增加时,接触区域扩大,接触压力有明显升高。井壁只在波纹管与其先接触点,以及随后接触的波峰顶点处会出现较高的misses应力。该方法为水井钻井过程中出现的井漏波纹管机井维修堵漏施工时膨胀内压的确定提供了依据。 由于波纹管补漏多在深井维修和超深井、地层状态复杂的井眼中,打压所用钻井泵或水泥车压力也难以调节,在其膨胀过程中,波纹管既有弹性变形,又有塑性变形,变形的过程包括材料非线性、几何非线性以及接触非线性问题,变形机制较为复杂,其具体变形过程难以监测和控制。现有的波纹管胀管试验没有考虑波{兜管和井壁的接触,以及井壁对其膨胀过程的影响。而且,胀管试验不能完全模拟井下实况
河间市河兴修井队
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