根據多年在鉆井領域的經驗,綜合分析認為:基巖山區地熱形成必須具備五大基本要素,即“儲、蓋、通、源、滯”。基巖山區地熱勘察定井,就是怎樣利用較先進的勘察手段,來查明上述五大基本要素,在查明地熱地質條件的基礎上,認為地質條件可行,在條件相對較好地段確定井位,然后進行鉆探施工。
地源熱泵井勘察定井條件:
1、儲:即“熱儲”,指埋藏于地下、具有一定有效空隙度和滲透性的地質體(底層、巖體或構造帶),其中儲存有一定的地熱流體可供地熱開發利用。
2、蓋:即蓋層。是指覆蓋在熱儲之上的地址建造的總稱,可以是第四系及包括其他不同時代的,一般屬非滲透性或低滲透性的地址建造。也可以簡單的理解為:透水、透氣性很差的泥巖、頁巖、砂巖、膠結碩巖等碎屑巖類。
3、通:即導熱通道。一般是指導熱水的區域性深大活動斷裂及有利于地下熱水賦存的大型蓄水構造(如構造盆地等)。
4、源:即熱源。供給熱儲中地熱流體的來源,可以是現代巖漿活動或僅是來自地殼深部的熱傳導。一般在溝通深部熱源的現代活動性斷裂帶,可構成局部的熱源。
5、滯:即深層承壓水滯流環境。
在地源熱泵井鉆探過程中,只要勘查區具備“儲、蓋、通、源、滯”五大基本要素,即可在地下承壓水滯流地段布設勘察實物工作,也可將鉆探成井風險降低到最低。
1、駐井
駐井時應該做到以下幾點:
(1)留心觀察從基地通往井場的路況,到達井場后聯系井隊相關人員,然后查看井場情況,主要檢查井場的地基是否會誤車、場地空間是否適合固井施工車輛的擺放、井隊備水是否滿足固井設計要求,檢查結束后與井隊一一溝通,逐個解決,最后將上述情況向調度匯報。
(2)下套管前檢查送井附件,包括附件的數量、質量狀況,如有問題立即補送或更換,防止因為附件問題影響下套管進度,避免附件帶病隨套管下入井內,影響固井質量;檢查完畢后向井隊下套管人員說明附件的使用情況,配合井隊技術人員編排附件的下入順序。
(3)下套管途中,監督井隊下套管人員嚴格按照套管數據表的順序進行作業,其中在套管下至10至20根時一定要檢驗浮箍的回壓凡爾是否能夠正常工作(頂漿),根據路程的遠近、路況和下套管速度在套管下至剩余一定根數時通知調度。
2、循環泥漿
下完套管灌滿鉆井液后方可開泵,同時打開震動塞,然后觀察泵壓變化,排量由小到大,確定泵壓無異常變化和井下無漏失后,將排量逐漸提高到固井設計要求,充分洗井保證井眼干凈、暢通;一般連接循環接頭進行泥漿循環,也可以直接接水泥頭進行循環,具體情況視工具車到達井場的時間而定,循環正常后到錄井房讀取立壓和排量,根據實際情況要求井隊調整相關參數。
循環泥漿主要是為了疏通環空(套管和井壁之間的通道),沖洗井壁,消除泥餅,使井壁趨于光滑,最終提高固井質量。
封固表層套管時,由于井壁主要由地表的泥土砂塊構成,很不穩定,遭到水流沖洗時容易坍塌,應該盡量減少循環泥漿的時間,不宜超過30分鐘。
封固技術或油層套管時,為了盡可能去除在鉆井過程中由于鉆井液密度過高而在井壁上形成的泥餅等井壁上的雜物,應該保證循環時間不低于鉆井液循環兩周所需的時間。
3、擺車、接地面管線
水泥車、灰罐車、工具車到達井場后,按照固井指揮的安排,停放到指定的有利于與固井施工的位置。水泥班和灰罐班連接各種地面管線,同時擺出警示牌,拉設警戒線。操作工檢查水泥車發動機、柱塞泵運轉情況;下灰工檢查壓風機,并且在固井開始前一段時間開始供氣將車內、罐內的水泥氣化。
趁泥漿循環的時間,工具班可以將水泥頭,高壓閘門,高壓彎頭吊送到鉆井平臺上,安裝井口固井設備。