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根據(jù)前期勘察的地質(zhì)地?zé)崆闆r的不同,就需要采用更高級的設(shè)備和更合理的成井工藝, 并需要工作人員能夠根據(jù)鉆進狀況,隨時進行應(yīng)對及處理。這就對鉆井工程師、鉆井技術(shù)人員以及鉆井施工人員的經(jīng)驗和技術(shù)水平的要求相應(yīng)提高了,從而提高地?zé)徙@井的人力成本,進而影響地?zé)徙@井價格。通過地?zé)峥辈?,對于巖層情況進行分析,勘察該地區(qū)是否具有鉆井條件,比如某地區(qū)土質(zhì)疏松,容易造成塌方,對成井十分不利,強行鉆井,容易導(dǎo)致項目失敗,造成巨大損失。有的地區(qū)地質(zhì)很硬或十分復(fù)雜,會給鉆井帶來困難,相應(yīng)的鉆井成本也會提高,而鉆井的價格也隨之變化。由于不同的地?zé)釁^(qū)其地質(zhì)構(gòu)造是不同的,所以回灌方式也不*一致。為了預(yù)測回灌開采后地下溫度場等各種場的變化趨勢以及冷鋒面推進的速度,近年來還通過建立熱儲蓄模型和發(fā)展計算機數(shù)值模擬技術(shù)來加速回灌開采的研究。探采結(jié)合井通過地球物理勘探、資料收集和綜合分析,認為勘探區(qū)具有地下熱儲的形成條件,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)問題,可分段取少量巖心。開采井(生產(chǎn)井)是指當(dāng)一個地區(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。由于熱儲層的位置等都比較明確,因此,對錄井工作的要求低,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層中,以保持熱儲層的能量和水位,避免水位嚴重下降時對地?zé)崽镩_發(fā)帶來的威脅,回灌井特別適用于熱儲層為封存水或開采量明顯大于自燃補給量的地?zé)崽铩;毓噙€會帶來對地下新鮮清潔水的污染問題,所以回灌開采并不是一件十分容易的事情。國內(nèi)外除地?zé)犭娬舅诘臒崽镆话愣即蚧毓嗑㈤_發(fā)研究外,多數(shù)中低溫地?zé)嶂苯永玫責(zé)崽镞M行回灌開采的還較少。地?zé)峋膬r格,也受規(guī)劃應(yīng)用的影響。用于溫泉旅游區(qū)的地?zé)峋c用于地?zé)峁┡?、地?zé)岚l(fā)電等中型或大型項目的地?zé)峋?,在價格方面是不同的。因為出水量和所需溫度不同,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)計都會有所不同,地?zé)峁┡偷責(zé)岚l(fā)電要考慮的因素更多,這些也體現(xiàn)在鉆井價格上。
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目前,一些有比較豐富地?zé)豳Y源的城市,如天津市,由于地?zé)岵膳某樗亢艽螅幌陆递^快,因而城市地?zé)峁芾聿块T已加強地?zé)峄毓嚅_采的技術(shù)研究,并提出了在城市打地?zé)峋仨毻瑫r打回灌井的要求。在回灌工程設(shè)計中, 非常重要的一點就是避免由于回灌水過快地到達開采井,從而引起開采井溫度的降低。根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)回灌的短期效果, 要研究回灌的長期效果就需要建立適當(dāng)?shù)哪P汀R环N較為簡單適用的模型就是根據(jù)示蹤試驗得到的參數(shù), 求取解析解。對于復(fù)雜的情況, 需要建立數(shù)值模型。地?zé)崽锏拇罅块_采必然會造成熱儲壽命縮短,地下水位下降,并導(dǎo)致地面沉降,如果將開發(fā)利用后的地?zé)釛壦毓嗟叵?,就可大大減輕上述弊端并控制地?zé)崴畬Φ孛娴幕瘜W(xué)污染。通過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,其質(zhì)量按巖心鉆探六項質(zhì)量指標(biāo)控制,即巖心采取率、鉆孔彎曲度、校正孔深、簡易水文觀測、封孔及鉆探原始記錄和技術(shù)檔案均應(yīng)符合要求。地?zé)峋O(shè)計與施工應(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??碧诫A段的任務(wù)是:查明熱儲層水文地質(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。
地?zé)峋@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(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格意義的堵漏,鉆進和采心都比較困難。對以熱水為主的熱水型地?zé)崽?,回灌困難大,因為要回灌處理的廢熱水?dāng)?shù)量很大。在評價回灌方案時,要考慮回灌水的數(shù)量、溫度和化學(xué)成分。實踐證明,回灌廢熱水以保持熱儲層的壓力和總開采量并不困難,重要的是不要因回灌溫度較低的水而使生產(chǎn)井的水溫降低。反之, 如果回灌井距離開采井或地?zé)崽镩_采區(qū)過遠, 又不能起到保持熱儲壓力, 穩(wěn)定地?zé)崽锷a(chǎn)能力的作用。地?zé)峄毓嗍歉叨纫蕾噲龅氐? 也就是說每個回灌工程之間會因為開采井和回灌井之間的地質(zhì)條件不同而存在差異, 甚至存在很大的差異。因此, 在生產(chǎn)性回灌之前必須進行回灌試驗, 并在回灌試驗的過程中進行示蹤試驗, 以研究回灌水在熱儲中運移的規(guī)律,研究回灌對于穩(wěn)定熱儲壓力和改善地?zé)崽锷a(chǎn)技術(shù)條件方面的作用, 研究合理的回灌量和運行方式。