近些年,隨著地熱資源不斷開發(fā)和利用,無論是單井開采還是定向井和直井結(jié)合開采,由于井筒和地層沒有實現(xiàn)完全封隔,注水開采地熱過程中,注入的地表水跟地下水將產(chǎn)生交換,導致地下水資源的污染以及大量尾水帶來的環(huán)保隱患。尤其隨著城市大量地熱資源的開發(fā),這一問題將顯得尤為突出。本技術研究將通過地熱連通井熱交換隔離開采技術的設計與實施,分析地熱連通井的熱交換效率和井筒與地層的封隔技術手段,建立一套熱交換隔離開采技術方法,實現(xiàn)地熱井開采過程中取熱不取水,為城市周邊地熱資源的開發(fā)提供基礎數(shù)據(jù)和技術支撐。 

【文章來源】：探礦工程(巖土鉆掘工程). 2020,47(07)

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

地熱連通井熱交換隔離開采示意

為了實現(xiàn)水平井與垂直井的精準對接,在對接施工過程中使用“慧磁”定向鉆井中靶引導系統(tǒng)進行對接定向鉆進。“慧磁”定向鉆井中靶引導系統(tǒng)利用鉆頭后方的磁接頭營造出一個人工旋轉(zhuǎn)磁場,采用位置靶點的探管捕獲該旋轉(zhuǎn)磁場的波形變化,最終通過軟件解析計算出鉆頭與探管兩者之間的空間位置關系,從而引導鉆頭準確進入靶區(qū)。“慧磁”定向鉆井中靶引導原理如圖2所示。目前,“慧磁”系統(tǒng)測量距離可達100 m,在對接施工過程中,在“慧磁”儀器接收不到信號之前,定向井工程師可根據(jù)設計井眼軌跡進行定向鉆進,當“慧磁”探管接收到鉆頭后方的磁接頭發(fā)出的磁場信號后,利用軟件解析信號并計算鉆頭與探管的空間關系后,定向井工程師根據(jù)計算結(jié)果進行井斜和方位調(diào)整,最終實現(xiàn)鉆頭精確鉆入垂直井對接腔室中的預定位置。3.3 化學凝膠密封技術

化學凝膠密封技術利用可以固化的水溶性樹脂凝膠作為凝膠基液,通過優(yōu)選膨脹劑、固化劑、緩固劑以及加重劑材料構(gòu)建一套彈性膨脹凝膠體系,凝膠體系固化前后如圖3所示�；瘜W凝膠體系具有優(yōu)異的封隔性能,尤其在膠結(jié)強度與彈性回復率方面明顯優(yōu)于常規(guī)水泥漿,能夠有效預防環(huán)空帶壓問題。目前,化學凝膠密封技術被大量應用于石油勘探開發(fā)中,主要用于高強承壓、酸性氣體腐蝕條件下地層與井筒的封隔,以及常規(guī)水泥漿所不能滿足的施工作業(yè)[25-29]�；瘜W凝膠密封主要有以下技術特點:

【參考文獻】：
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本文編號：3531240