地熱能是新能源國家2014年確定了北京市昌平區(qū)等81個城市為一批創(chuàng)建新能源示范城市,確定了長春經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)等8個產(chǎn)業(yè)園區(qū)為批創(chuàng)建新能源示范產(chǎn)業(yè)園區(qū)。81個創(chuàng)建新能源示范城市中有30個城市提到利用地熱能。8個創(chuàng)建新能源應用示范產(chǎn)業(yè)園區(qū)中4個產(chǎn)業(yè)園區(qū)發(fā)展地熱能。鉆井公司、打井公司地熱能開發(fā)利用工作將成為城市地質(zhì)工作中的重要部分。地熱能資源主要包括:淺層地溫能、水熱型地熱資源及干熱巖地熱資源。淺層地溫能,是指地表以下一定深度范圍內(nèi)(一般為恒溫帶至200米埋深),溫度低于25℃,在當前技術經(jīng)濟條件下具備開發(fā)利用價值的地球內(nèi)部的熱能資源。水熱型地熱資源是以蒸氣為主的地熱資源和以液態(tài)水為主的地熱資源的統(tǒng)稱。
在地熱資源的開發(fā)應用中無論是哪種地熱能利用模式,都要依賴于地熱資源的開采,而地熱鉆井,是地熱資源開采的核心。地熱鉆井的成敗,決定著整個地熱開發(fā)利用項目的成敗。因此,一口成功的地熱井,是進行地熱能利用的的關鍵所在。地熱井開采的對象,是地熱水或地熱蒸汽,往往深藏在地下幾百米,甚至幾千米,不僅要考慮地質(zhì)狀況,還要考慮地下水的賦存狀況,同時又涉及很多地上地下,軟環(huán)境和硬環(huán)境的因素。因此,一口成功的地熱井,需要經(jīng)過科學嚴謹?shù)牡責衢_發(fā)流程。地熱資源在經(jīng)過勘察后,并不會立刻開始鉆井,而是要對地熱資源進行整體規(guī)劃,這不僅包括在應用上,是用來進行地熱發(fā)電、地熱供暖、地熱旅游,還是綜合利用,也包括地熱資源在不同區(qū)域的供給的熱利用劃分。
還要考慮到資源的承受力,因此,這一過程必須在地熱鉆井前敲定,才能使地熱井打出的地熱水應用效率更高,同時確保資源不會因為開采不合理而導致枯竭無法持續(xù)利用。在國家的地熱勘察工作進行得如火如荼的同時,我國的地熱鉆井業(yè)也發(fā)展起來。地熱成井涉及的知識非常繁雜,地熱鉆井的難度很大,因此,在進行地熱鉆井施工之前,要形成地熱鉆井工藝及成井方案,對自有設備及當?shù)氐刭|(zhì)地熱情況進行深刻分析,從而因地制宜的進行地熱井鉆探。地熱水資源深藏在地下,而地熱資源本身具有流動性,地質(zhì)情況也會有相應的變化,同時地熱鉆井過程中,鉆進過程與開采過程對地質(zhì)都會有相應的影響,因此,要隨時監(jiān)控變化情況,應對可能出現(xiàn)的各種地質(zhì)工程問題。
由于地熱水本身的水熱礦性質(zhì),以及設備的金屬特性,除垢防腐工作也是在工程進行中和后期地熱生產(chǎn)中的重點,防垢除銹以確保地熱水輸送順暢,使地熱井效率高。鉆井機施工過程與注意事項主要有幾點:水井鉆機的操作人員應經(jīng)過培訓合格,并持證上崗。進場設備應滿意施工需求,正式發(fā)動水井鉆機之前要進行試運行試驗,并及時陳述運行狀態(tài)。應編制具體的鉆進工序,水井鉆機設備要操作規(guī)程標準,做好施工記載。鉆進過程中未到達規(guī)劃標高不得回轉(zhuǎn)或許提高鉆桿如有特殊情況需求回轉(zhuǎn)或提高鉆桿,應將鉆桿提至地表,。對鉆頭活門從頭疏通閉合,操作人員應嚴格操控螺紋鉆頭下降速度和旋轉(zhuǎn)速度。鉆孔開始前,應仔細檢查芯管頂部的氣眼是不是曉暢。