地?zé)峋畾馀e反循環(huán)鉆鑿主要應(yīng)用在地?zé)峋肮┧罹拇蚓┕ぶ校@也是目前行業(yè)內(nèi)在廣泛應(yīng)用的一種新型技術(shù),通過我們濟(jì)南打井團(tuán)隊(duì)的一則第四紀(jì)和第三紀(jì)、二疊紀(jì)、石炭紀(jì)地層的熱儲覆蓋層實(shí)際施工案例,有利于幫助大家了解該鉆井工藝的優(yōu)勢。
濟(jì)南地?zé)峋蚓┕ぃ撌┕さ貐^(qū)的熱蘊(yùn)藏深,熱儲在400~1000米,地層的第四系是黃河沖積層,主要是粉砂、粉細(xì)砂、粘質(zhì)砂土、砂質(zhì)粘土及粘土等,第三系是細(xì)砂巖、粘土巖,二疊系、石炭系多為泥巖、砂巖、頁巖夾薄層灰?guī)r。多種地質(zhì)共同構(gòu)成的地層軟硬互相疊加,且水敏性地層,又具有傾角大的問題,采用常規(guī)鉆進(jìn)技術(shù)容易導(dǎo)致孔內(nèi)事故,且還容易發(fā)生孔斜,鉆鑿效率也不高。因而濟(jì)南打井團(tuán)隊(duì)嘗試了采用氣舉反循環(huán)鉆進(jìn)技術(shù),開孔并在粘土層安放好孔口管后,第四系第三系采用350三牙輪鉆頭鉆進(jìn),鉆穿第三系后下井管,止水、固井。二疊系、石炭系采用244.5三牙輪鉆頭進(jìn)行氣舉反循環(huán)鉆進(jìn)。
在地?zé)峋@鑿過程中使用的設(shè)備及鉆具等需要根據(jù)地?zé)嵘疃群退蚓纳疃葋磉x用,除了水井鉆機(jī)還需要泥漿泵、空壓機(jī)、雙壁鉆具、單壁鉆桿、三牙輪鉆頭等。在易斜地層進(jìn)行地源熱泵井打井施工,需要重點(diǎn)關(guān)注防斜措施,濟(jì)南打井團(tuán)隊(duì)在工程中主要是做好了開孔的垂直,操作進(jìn)尺速度嚴(yán)格控制,對于所使用的設(shè)備鉆具可以做到孔底加壓,孔口提吊平衡鉆進(jìn)。為了確保鉆孔的垂直度鉆鑿過程中除了按規(guī)范測斜,還額外增加了測斜次數(shù),監(jiān)控孔斜情況。