地热井钻井工程施工组织设计

地热钻井工程施工组织设计

目录

第一章前言------------------------------------------------ 1 第二章概述--------------------------------------------- ----- 1 第一节自然地理与交通概况------------------------------------- 1 第二节区域水文和地热地质条件概述------------------------- 2 第三节地质构造和地层概况------------------------------------- 2 第三章钻井设备--------------------------------------------- 4第一节钻井设备与配套------------------------------------------ 4第二节钻井设备的布设安装------------------------------------ 6第三节井场动力解决方案--------------------------------------- 8第四章钻井与成井工艺----------------------------------------- 9第一节钻井结构与套管程序------------------------------------- 9 第二节钻井工艺---------------------------------------------------- 11 第三节钻井综合技术措施---------------------------------------- 12 第四节钻井液与固控措施---------------------------------------- 14 第五节钻井新技术、新工艺的应用--------------------------- 15 第六节成井工艺---------------------------------------------------17 第五章地热井工程质量------------------------------------21 第一节钻井质量要求---------------------------------------------21

第二节质量保证措施---------------------------------------------23 第六章施工环境保护------------------------- 25

第七章施工管理---------------------------- 26

第一节施工管理制度------------------------------- 26 第二节技术管理制度------------------------------- 28

第三节安全技术与文明施工-----------------------------------30 第八章主要经济技术指标--------------------------------- 31 第九章附件

附图一：井身结构示意图

附表一：水质分析报告

附表二：成井井管、滤水管排列表

附表三：抽水试验记录表

第一章前言

地热井设计深度1000米，井口出水温度以满足并达到温泉洗浴需要，井口出水温度应不低于45摄氏度，每小时出水量保证在50~100米3之间，含砂量不超过万分之一。

由于该区域尚无地热井施工先例，地层分布情况及地热源赋存情况尚不明确，为论证地热井施工的可行性，拟在地热井施工处先施工一口探测孔，以探明地层分布情况及地热源性质、深度及水温状况，为地热井设计和施工提供依据。

第二章概述

第一节自然地理与交通概况

设计井区位于×××与××之间，地形属低山丘陵地区，平均海拔标高为360~406.3米，相对高差为46.3米，自然坡度一般在30~45度之间。

该区属亚热带季风气候，四季分明，雨量充沛，温和湿润，年平均气温14.2度，自然资源十分丰富，植被发育，森林覆盖率高达64％，以毛竹、杉木、杂草为主，中小河流众多，水资源较丰富。境内交通较便利，××—××高速公路横贯其中，××铁路可直达×××市新城区--××。

第二节区域水文和地热地质条件

区内水系发育，溪河密布，溪流蜿蜒曲折，属禾水河一级支流拿山河流域，主要河流为拿山河一级支流。

区内地表径流量变化较大，年平均径流量1.5~12.1米3/秒，年平均降雨量1885毫米，3~8月属雨季（丰水期），11、12、1月属枯季（枯水期），降雨量占3~8月年平均降雨量的70.8%，其中尤以5、6月为甚。

区内水文地质条件较为简单，地下水类型以基岩裂隙水为主，主要赋存在风化裂隙和构造裂隙中，含水量贫乏~中等，地下水泉流量0.1~1.0米3/秒，基岩裂隙水稳定水位埋深约在7.6米左右。

近年来，通过遥感卫星照片发现该区域存在地热异常现象，这也是本次地热钻井工程施工的主要原因之一。

第三节地质构造和地层概况

1、地质构造

×××地质构造属前震旦纪与震旦纪之间的吕梁运动兴起，距今约32亿年。主要地层构成为古生代前泥盆系变质岩，中泥盆系、中上泥盆系、石炭系的海陆交替砂页岩和泥质的不纯石灰岩，以及中生代侏罗纪的湖相沉积。

该区区域构造上地处××——××北东向向斜中段核部（该向斜从××始由北东转为北东东50°~70°），区域断裂构造发育，尤其

是北东向断裂构造延伸长，规模大。

2、地层概况

区内自上而下依次出露地层有：

第四系（Q）：

以亚砂土、砂砾石等冲积层或亚砂土、岩石碎块等残坡积层为主。

石炭系下统大塘组（C1d）

上部以灰岩、生物碎屑灰岩、白云质灰岩为主，常夹薄层泥灰岩或钙质页岩，中部以石英粉砂岩为主夹粉砂岩，下部为粉砂岩夹泥质灰岩。岩石胶结紧密、坚硬。

泥盆系上统锡矿山组（D3x）

上部为中-巨厚层状石英砂岩夹页岩、炭质页岩及铁矿层，下部上为砂岩、页岩夹泥灰岩及铁矿层，下为泥灰岩、砂质页岩、夹石英砂岩。胶结紧密，坚硬，中等裂隙发育。

奥陶系中统龙溪组(O2l)

主要有含燧石结核及条带的白云质灰岩、角砾泥灰岩、泥灰岩及泥质灰岩，并含火山岩系。动物群早期以笔石、鹦鹉螺类最重要，寒武系牛角河群（∈1nj）

上部主要为灰色、深灰色厚层状变余杂砂岩、长石砂岩，灰色、灰黑色厚层变余沉凝灰岩及深灰、灰绿色粉砂质板岩、千枚状板岩等常含硅质、磷质结核

下部为深灰、灰黑色厚层状变余沉凝灰岩及含炭硅质板岩，夹变余玻屑凝灰砂岩、粉砂质板岩、炭质板岩及含炭硅质岩,含菱铁矿结