中央空调水源热泵空调井施工技术

第九章空调井施工要则

一、工程实践中采取以下措施

1、井深及井的数量的设计：通过取得当地的水文地质资料、水温、水量、

井深能满足水源热泵中央空调对地下水的使用要求。从井柱状图中可以得出：工程所在地需打井的深度，水井的单井出水量。根据负荷计算，本工程所需的冷却水的最大用水量，故得出应设置出水井和回灌井的数量。

根据现场场地和当地地质条件来确定井与井的距离。

2、井管：井管常见的有两种：钢管和水泥管。

水泥管：采用©360 mm或©380 mm的水泥管（每根长度为4m），连接方法为焊接，滤水管（花管）采用©360 m或©380 m缠丝水泥花管和不缠丝水泥花管。

井管附件：沉淀管为井管最下端的锥形管（作用是找孔中心、易生根、沉淀杂质）、水泥管下方成锥形，钢管下方自制锥形，在锥形侧壁上开微孔。

扶正器（作用是校正其垂直，防止破坏井壁）。

水泥管要看外观有无砂眼，不能发褐色，发褐色是因为没有干透，放在井中易出问题。

钢管：桥式滤水管（花管）：每根平均长度为 3.1 米

螺旋钢管：每根长度为12 米，可根据地层状况截开，但应尽量减少焊接点。

桥式滤水管主要是要求桥高，常用的桥高一般小于3mm,根据实际情况符合要求。

3、回灌量设计：一般采用自然回灌的方法，能切实保证井水全部回灌。

4、使用寿命设计：水井越用越活，因此出水井工艺主要解决井水含沙量问题，而回水井不但考虑回灌也要考虑淤积和堵塞，针对这一问题，就使水井兼

具出回两种功能（供回水井相互倒换，也就是倒井），从而在运行过程中实现自动洗井；另外井管采用钢管、滤水管用桥式滤水管、滤网采用80至150 目钢网；这样水井寿命一般可达到30 年以上。

5、防泥沙、防塌陷设计：出现泥沙主要原因是水泥管井透水孔太大，机械清洗时将滤网拉破，另一种原因是所用滤网或棕皮自然破损。农田灌溉井使用时间很短，问题不大。空调用水井是连续性的，水井至少每两年要保养一次，水泥管井的所用机械活塞清洗，极易造成滤网破损。滤网破损大量泥沙流出，无法使用。井管采用钢管，滤网采用80目-150 目尼龙网两层和80-150目钢网一层，不会出现以上问题。

6、水质净化设计：因井水要经过机组提供能量，为防止堵塞和腐蚀，井管要采用钢管，滤水管采用桥式滤水管，采用80-150 目尼龙网两层和80-150目钢网一层，同时加装旋流除砂87

器和电子水处理仪，通过物理方式保证水质；同时在水井上部采用井盖密封确保人物的通行。

水源热泵系统对井水的要求：水量，水温，水质，含砂量。

井分为深水井和浅水井，深水井大于200m和浅水井小于200m。钻孔直径一般为©600 mm。

打井时，成孔越深越小，防止塌井。

二、成井工艺流程

打井（打井2〜5米开始造浆护壁）一一井打完（顶角偏斜的递增速度不得超过1°〜1.5°，井最低留沉淀层1m――破壁一一第一次冲孔换浆（冲孔排渣、调整泥浆性能）——电测井——排列井管（花管包滤布）——通井破壁——第二次冲孔换浆（下管前冲孔排渣、调整泥浆性能）一一下井管（注意：下管

时要垂直，焊口要做好）一一投滤料（均匀投放，下滤料时四周填均匀）一一第一时间抽清（冲孔换浆）―――如果滤料下沉再投滤料――空压机或活塞洗井― —下潜水泵和泵管一一红粘土球封井（从井口封至静水位上5米左右）用清水充满，后填红粘土，做严实，实落均匀，不形成大的空隙

抽水试验——井帽制作——井室制作——验收

1、打井：

钻孔结构：0600孔径，一径到底。

成井用的钻机分为冲击钻和回旋钻，卵石层和基岩层用冲击钻，井的深度和砂层、粉砂层适合用回旋钻。

打井时用钻头有两种方法：先下小钻头450-500mm打井，打到50m或

70M 时（根据实际情况确定米数）再换大钻头530mm——550mm 进行二次扩井，达到要求。

孔身结构：孔径达到设计要求，孔身无过大的超径或缩径，孔深误差小于

1 %0。

孔身质量要求：同径钻具通孔时应畅通无阻。孔身园整，不出现螺旋孔身。孔斜满足设计要求和国家规定，无弯。

钻井注意事项：

根据地层情况合理掌握钻进参数，禁止盲目加压。

精心操作，送钻均匀，操作者应注意观察钻压仪，避免钻压忽大忽小和人为的间断加压。

钻进过程中操作者应注意观察下列情况：钻压仪和泵压表；进尺快慢是否正常；是否跳钻、蹩车、蹩泵；泥浆排量和岩屑上返情况；泥浆性能变化和消耗渗漏情况；转盘运转和扭矩大小变化情况；电机运转声音、电流大小、皮带跳动情况；设备运转是否正常。发现异常

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情况应立即上提钻具并及时采取相应措施。

禁止加压启动转盘，避免损坏钻头和扭断钻具。

任何情况下钻具都不得在孔内静置，因故停止钻进时应指派专人活动钻

具，上下活动钻具应大于 2 米，并且原悬重不变，回转钻具超过10 圈。

成井过程中的护壁

冲击机：泥浆是靠捞桶捞出来的。

回旋钻：通过泥浆泵将泥浆抽上来，沙沉在泥浆池底，泥浆在上方，又返回井

中护壁。

红土造浆护壁，泥浆粘度：18〜20S,泥浆比重：1.10〜1.15。

2、泥浆：

打井（打井2——5 米开始造浆护壁），过了卵石层到粘土层时，可用井内泥浆护壁。

坚持回灌钻孔，任何情况下都要保持泥浆充满钻孔。

钻进过程中要始终保持泥浆性能达到设计要求，保持足够的泵压泵量，保持孔底干净。

用泥浆护壁，防止井塌，也可以用井壁桶来护壁。

泥浆工艺

（ 1 ）、泥浆性能指标设计

比重： 1.10〜1.15粘度：20〜22S

失水量：小于20mL/30min 含砂量：小于1%

PH值：8〜9胶体率：大于97%

（2）、泥浆配制

开钻前配制15〜20m3 泥浆。将粘土粉和清水混合搅拌、加入纯碱（纯碱

加量为粘土粉重量的4%左右）搅拌成基浆，之后再加入适量CMC控制失水, 使泥浆性能达到设计要求。通常使用的泥浆处理剂和加量：

CMC: 0.1〜0.2%,烧碱：0.1%左右。钻进中利用地层自然造浆，加清水加

处理剂进行调整。

（3）、泥浆的日常维护与管理

每班测量 2 次泥浆性能,并做好记录。发现泥浆性能变坏时应及时进行调整,避

免泥浆性能时好时坏大起大落。日常维护处理均应在钻进过程中在循环槽内进