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地热钻井
浅部地热钻井
来源:地大热能 2015-08-26
浅部地热钻井
一、浅部钻井的概念
浅部钻井简称浅井,是指深度在3000米以内的钻井,浅部地热钻井即在地热领域在3000米以内的钻井。
二、浅部地热钻井和固体矿产中的浅井的区别
1、浅部地热钻井:在地热领域中深度在3000米以内的钻井,主要是以热能为主的资源勘查与开发,例如地热供暖,旅游温泉等等。
2、固体矿产中的浅井:总的来说是工程勘察的一种常用手段,用以揭示地层资料。其实也是坑探工程之一。从地表向下铅垂方向掘进的一种深度和断面都较小的地质勘探坑道。其断面形状一般为正方形和矩形,断面面积为1.2~2.2平方米,深度一般不超过20米。断面形状为圆形的浅井,又称小圆井。在地质勘探中广泛用于了解基岩的地质矿产情况和采集样品,提供编制地质图件所需资料等。
三、浅部地热钻井的技术


图1:钻井技术的简易流程图

四、钻井中的几个重要问题
1.钻压对钻速的影响:钻压在较大的变化范围内与钻速是近似于线性关系的。目前实际钻井中通用的钻压取值一般都在AB这一线性关系范围内变化。AB在钻压轴上的截距称为门限钻压
2.转速对钻速的影响 :随着转速的提高,钻速是以指数关系变化的,但是指数一般都小于1,其主要原因是转速提高后,钻头工作刃与岩石接触时间缩短,每次接触时的岩石破碎深度减少。
3.牙齿损对钻速的影响 : 随着钻头牙齿的磨损,钻头工作效率将明显下降,钻进速度也将随之降低。  
4.水力因素对钻速的影响 : 钻井液粘度并不直接影响钻速,它是通过对井底压差和井底净化作影响用的而间接影响钻速。在一定的地面功率条件下钻井液粘度的增大,将会增大钻柱内和环空的压降,使井底压差增大和井底钻头获得的水功率降低从而使钻速减小。 
5.钻井液性能对钻速的影响: 钻井液密度对钻速的影响,主要表现为由钻井液密度决定的井内液柱压力与地层孔隙之间的压差对钻速的影响。 钻井液固相含量的多少,固相含量的类型及颗粒大小对钻速有很大的影响,因此应严格控制固相含量,一般应采用固相含量低于4%的低固相钻井液。 


五、地热井施工中应注意的若干问题
    注:此部分与深部地热钻井基本一致,请参见深部地热钻井

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