地热井施工程序

地热钻井施工关键环节

 

  地热钻井能否取得成功必须在一份好的可行性论证报告为依据所编制的地质设计指导下, 正确的组织钻井施工, 并把握好以下几点:

 

  a. 钻机设备选型应留有加深钻进深度的余地;b. 尽可能保持钻井的垂直,以降低井内事故和井壁管受磨损;c. 准确的钻井地质编录, 正确地进行地质分层, 依据钻井中的地质变化对可能出现的问题作出判断并找出对策; 及时修改完善地质设计；d. 保持合理的井身结构并严格的固井: 表层管口径及下入深度应充分考虑取水设备口径和下入深度的需要; 井壁管应下入热储一定深度并严格封闭热储顶板上部各层位; 尽可能做到3 径或4径至孔底;e. 严格使用冲洗液钻进, 热储层内钻进严禁使用稠泥浆;f. 及时进行地球物理测井：下入表层管、井壁管前及达到设计深度时均应测井,以结合地质编录进行地质分层、了解地层温度变化和热储的渗透性、含水性特征,指导钻井施工；g. 搞好洗井与产能测试钻井完工应及时进行洗井和产能测试, 严禁停滞时间过长, 洗井应针对热储地层特征、钻井深度、使用泥浆性质和稠度采用不同的方法; 产能测试应满足规范的要求。

 

  地热井（水井）工程项目质量管理

 

  随着全球能源和水资源的危机，人类生活、生产活动对自然环境的破坏，人类生存和可持续发展所依赖的自然资源正面临污染、破坏、枯竭的危险境地。全球各国在协同保护自然环境的同时，也在向地球深部探求地热能源和水资源，钻井深度越来越大，一般井深皆达数千米，总投资费用数百万至千万元，任何风险和失误都将给国家、企事业单位造成重大经济损失。钻井工程作为建设工程的一类，其工程项目管理较其它建设工程行业落后，为提高钻井工程施工项目管理水平，促进项目管理的科学化、规范化和法制化，适应市场经济发展的需要，钻井工程应采用《建设工程项目管理规范》（GB/T50326—2001），推行项目管理体制，提高钻井工程项目管理质量。

 

  1 地热井（水井）施工工艺流程

 

  地热井（水井）施工可分为开工准备阶段、钻探阶段、洗井阶段、抽水试验阶段和供水建设阶段。

 

  2 地热井（水井）工程的划分

 

  2.1划分的目的

 

  一项建井工程从施工准备工作开始到竣工交付使用，要经过若干工序、若干工种的配合施工。工程质量的优劣，取决于各个施工工序、各工种的管理水平和操作质量。因此，为了便于质量管理和质量控制，针对地热井（水井）工程工艺流程特点，将一个水源地工程项目划分若干个以单井为单位的单位工程，一个单位工程划分若干个分部工程和分项工程。分项工程是质量管理和评定的基础，是由若干施工工序构成的，是工程质量管理的基本单元。分部工程是一个中间环节，由若干分项工程所构成，其质量是综合分项工程质量综合评定的。单位工程是指一个能独立形成生产和使用的单井，由若干分部工程构成，其质量是综合分部工程质量综合评定的。通过层层控制、检查、评定工序质量、分项工程质量、分部工程质量，最终确保单井单位工程质量符合质量要求。

 

  3 地热井（水井）工程施工质量控制

 

  3.1工程质量的特点

 

  工程项目质量是指国家现行的有关法律、法规、技术标准、设计文件及工程合同中对工程的安全、使用、经济、美观等特征的综合要求。一般建设工程质量的特点有：影响因素多、质量波动大、质量变异大、质量隐蔽性、终检局限大。对于地热井（水井）工程，其几乎全部工程结构都位于地面以下，一旦井建成，目前的探测技术手段几乎不能探明和处理施工中形成的质量缺陷，可以说钻井过程几乎全是隐蔽工程。而隐蔽工程的特点是一旦形成质量缺陷，不能在以后质量检查中发现，一旦缺陷部位出现质量事故，将给工程质量处理造成巨大难度和损失，甚至导致井孔报废。

 

  3.2工程质量控制阶段划分

 

  工程项目质量控制是为达到工程项目质量要求所采取的作业技术和活动。按施工的阶段性施工阶段质量控制可分为：事前控制、事中控制、事后控制。一个钻井工程，首先要建立质量控制组织，制定质量保证体系文件。由于钻探产品的隐蔽性特点，项目人员要认真学习设计文件，深入了解地质构造条件，制定好施工方案方法。通过加强对施工过程的质量控制，确保钻探产品的质量。由于地质条件的千变万化，要加强钻探过程中的观察、测试及分析研究工作，适时、准确地进行设计变更和设计修改。钻探最终产品的形成过程，也是对前阶段产品产生不良影响及损坏的过程，要加强对中间产品的保护。通过竣工质量检查、验收及质量评定，最终控制钻井产品的质量。

 

  3.3工序质量控制是工程质量控制的核心

 

  工程产品是经施工过程形成的，而施工过程是由一个个工序构成的，工序又是人、机械设备、材料、施工方法、作业环境综合作用过程的结果，因此工序质量控制是工程质量的基础和核心。工序质量控制在加强控制“五大要素（4M1E）”、工序活动过程、工序产品质量的基础上重点是设置工序活动质量控制点，进行预控。质量控制点是指为保证工序质量而确定的重点控制对象、关键部位或薄弱环节。质量控制点的选定原则是那些保证质量难度大的、对质量影响大的、发生质量问题时危害大的对象。