地热钻探技术规范.doc

地热钻探技术规范 一、地热井类型 按照《地热钻探技术规程》（2011讨论稿），地热井分类如下。需要指出的是我区目前开展的地热钻探，凡是有开采价值的勘探孔，均为探采结合井，按照生产井的要求进行成井。 表2—3地热井类型 分类 类型 特 点 及 用 途 按热储分类 裂隙岩溶型热储地热井（孔） 赋存于基岩裂隙、溶隙中的地下热水。 孔隙型热储地热井（孔） 赋存于新近系、第四系孔隙中的地下热水。 勘探孔（井） 施工中要采取岩土样品、热水样品、蒸汽样品、测量低温和压力、进行产能试验等。 生产井 深度按照热储层埋藏深度确定。取得可供发电或其它利用的一定数量的热水和蒸汽，采用油井套管程序和完井方法。 探采结合井 兼有勘探孔（井）与生产井的用途。 回灌井 与生产井配对的“姊妹井”，口径与套管程序按回灌量选定，钻孔结构力求简化。 按温度分类 高温地热井 温度≥150°C，主要用于发电、烘干、采暖等。 中温地热井 温度在90~150°C，主要用于发电、烘干、采暖等。 低温地热井 温度在25~90°C，主要用于洗浴、温室、养殖等。 二、地热钻探的总体要求 钻探工程控制要求见表1—5。由于我区目前盆地型地热田只进行预可性勘查，一个勘查项目只布置1眼地热井，规范规定的钻探工程控制要求主要作为确定地热资源量计算范围的依据。主要受断裂控制的带状热储勘查项目，钻探工程要按照规范要求布置勘探孔（井），勘探孔(井)数量满足相应阶段的勘查要求。 地热钻探从地热井设计、施工、钻进中的地质编录与完井的各种测试应满足查明地热田的地层结构、地质构造、岩性、地温变化、热储的渗透性、地热流体压力及其物理性质和化学组份, 取得代表性计算参数的需要。技术套管质量、口径、成井工艺等成井质量应满足设计产量、安装相关开采设备的要求。具体工作应遵循以下程序。 1、钻机设备选型应留有加深钻进深度的余地。 2、施工单位必须在接到开孔通知书、终孔通知书、测井通知书后方可进行相应阶段的工作。如有变更必须在接到变更通知书后再按变更要求施工。 3、在施工阶段，施工方应主动与工区技术负责联系，分析问题及时解决。终孔时要通知技术负责，项目承担单位必要时进行专家会商，确定是否签发终孔通知书。测井工作应提前通知测井人员进行准备，在规定的时间进场。 4、钻探监理要跟踪钻探施工全过程，监督钻探施工是否按设计和规范进行，对关键环节现场签字验收。 5、施工方要认真填写班报表，对变层、调钻、漏浆等现象要认真记录。 6、在钻进过程中要有防有害气体喷出、防井喷等措施。 7、钻探施工结束后，必须进行全孔验收工作。施工验收结果将作为施工单位决算的依据。钻孔未经验收，钻机不得放塔搬迁。 三、地热钻井工程设计的基本要求 每口地热井均要编制《地热钻井工程设计》，编制依据主要为地质资料，其次为井场调查资料和相邻井（或邻区井）的钻井资料。应在施工单位总工程师的主持下，由地质、钻探技术人员共同编制，经单位内部审核后报项目承担单位，经专家评审合格，批准后方可实施。《地热钻井工程设计》的基本要求与具体的编写内容详见《地热钻探技术规程》（2011讨论稿）6条款。 钻井设计中有关内容应尽量以图表形式阐述，一些关键环节的钻探设计用表如下，表2—4、5、6、7、8、9、10。 表2—4钻遇地层预测表 地层名称 底板埋深 m 地层厚度 m 主要岩性描述 施工难度提示 表2—5钻井主要设备和技术性能表 序号 名称 型号 载荷 KN 功率 KW 1 钻机 2 井架 3 天车 4 游动滑车 5 大钩 6 水龙头 7 转盘 8 绞车 9 钻井泵 1号 2号 10 动力机 1号 2号 3号 表2—6井身结构设计数据表 开钻 次序 井段 m 钻头直径 mm 套管直径 mm 套管下深 m 一开 二开 三开 四开 表2—7钻井液性能设计 井段 m 钻井液类型 密度 g/cm3 API粘度 s 泥饼厚度 mm 含砂量 % PH值 初切 pa 终切 pa 表2—8固井设计表 开钻 次序 井段 m 钻头直径 mm 套管直径 mm 套管下深 m 水泥 型号 水泥浆 密度 g/cm3 水泥返深 m 封固段 m 一开 二开 三开 表2—9地球物理测井 开钻次序 测量井段（m） 测井项目 比例尺 备注 表2—10套管强度校核表 井段（m） 段长（m） 钢级壁厚（mm） 单重（N/M） 段重（KN） 累重(KN) 安全系数 抗拉 抗挤 抗内压 四、地热钻井的地质观测与编录 1、钻探岩芯采取 基于我区地热研究程度非常低，现在开展的地热地质勘查以预可行性为主，多数地区尚无取芯钻井控制，取芯工作非常重要，按照“规范”要求，每一个地热田, 应根据地热田规模建立代表性的地热钻井地层实物地质资料标准剖面。根据勘查实践，在预可行性勘查阶段，平均每100m至少取1次样，取样长度