多工藝空氣鉆探技術(shù)在地?zé)峋_發(fā)中的應(yīng)用

李志杰 崔召凡

摘要：多工藝氣鉆技術(shù)始于“七五”時(shí)期的中國，經(jīng)過多年的研究和創(chuàng)新，已發(fā)展成為當(dāng)今的輔助設(shè)備和裝備，使其更加先進(jìn)，內(nèi)容更加豐富。本文通過結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，介紹了該技術(shù)的優(yōu)勢及其在地?zé)峤ㄔO(shè)中的應(yīng)用，并介紹了多工藝空氣鉆井技術(shù)與地?zé)徙@井設(shè)備以及鉆井技術(shù)測量之間的匹配。

關(guān)鍵詞：鉆井設(shè)備地?zé)峤ㄔO(shè); 工藝空氣鉆井; 鉆井設(shè)備

一、概述

實(shí)踐證明，多工藝空氣鉆探技術(shù)具有許多優(yōu)勢，并且該技術(shù)是適應(yīng)各種鉆探結(jié)構(gòu)形成的首選，特別是在干旱和缺水地區(qū)?，F(xiàn)階段我國的智能鉆探市場競爭情況極為激烈，因此先進(jìn)的鉆探技術(shù)以及設(shè)備，在現(xiàn)階段的競爭市場上，擁有極大的優(yōu)勢。

本著可持續(xù)發(fā)展政策強(qiáng)國的目的，甚至于全球的人類都在期盼著把現(xiàn)階段的工業(yè)文明轉(zhuǎn)換成貼近自然的生態(tài)文明，與此同時(shí)，這種革命也會是一場全新的能源上的改變。能源結(jié)構(gòu)以當(dāng)前的化石能源為主導(dǎo)，并將逐漸轉(zhuǎn)換為非化石能源，也就是可再生能源，例如自然界中的風(fēng)能水能太陽能生物能地?zé)崮芎Ｑ竽艿榷紝儆诳稍偕茉?。可再生能源的特點(diǎn)就是數(shù)量大，種類多，不會污染環(huán)境，能夠循環(huán)使用，或者由自然界中能夠短時(shí)間內(nèi)生成。由此可見，這種可再生能源在實(shí)際應(yīng)用中將擁有很強(qiáng)的競爭力，但是也會受到環(huán)境，氣候等諸多條件的干擾。

1.1 淺層地?zé)崮?/p>

根據(jù)資源的質(zhì)量，將其分為四種類型：合適的區(qū)域、更合適的區(qū)域、較不合格區(qū)域和不合格區(qū)域。其中，資源利用條件較好的適宜地區(qū)主要分布在東北、華東、彰化流域和四川盆地。前層的低熱能屬于一種低熱資源，而太陽輻射以及地球的梯度溫度，正是其主要的能量來源。

1.2 中深層地?zé)?/p>

根據(jù)現(xiàn)實(shí)的情況來看，云南以及臺灣等地?fù)碛械氖菧囟容^高的高溫對流地?zé)嵩?，而東南沿海以及交流地區(qū)等一些大中型沉積盆地主要分布的就是中低溫對流地?zé)嵩矗瑫r(shí)，中低層地?zé)嵩匆彩乾F(xiàn)階段我國應(yīng)用潛力最大的地?zé)崮茉撮_發(fā)項(xiàng)目。

1.3 干熱巖

這種能量主要分布在東南沿海地區(qū)，如西藏、云南、廣東、福建，也分布在山東和陜西地區(qū)，是一種不含水或蒸汽的熱巖體，主要由各種變質(zhì)或結(jié)晶巖組成?；鶐r通常埋藏在距地面4公里的深處。

從現(xiàn)階段地?zé)崮茉吹睦梅绞缴蟻砜?，可分為發(fā)電以及直接利用。地?zé)崮茉床粏螕碛泻芨叩睦寐剩瑫r(shí)還擁有清潔環(huán)保以及可再生的特點(diǎn)，由此可見，地?zé)崮茉磳⒃谖磥硎袌錾铣蔀橐环N具有極高競爭力的新型能源。在地?zé)豳Y源的開發(fā)中，現(xiàn)有的地?zé)峒で榫哂薪ㄔO(shè)期長、風(fēng)險(xiǎn)高、成本高的特點(diǎn)，對于建筑單位而言，采用多工序氣鉆技術(shù)是最有效的方法。

二、多工藝氣鉆技術(shù)的優(yōu)勢以及使用狀況

2.1 多工藝氣鉆技術(shù)的優(yōu)勢

除了當(dāng)前的泥漿雙重循環(huán)外，最近的地能建設(shè)還轉(zhuǎn)向了氣動(dòng)潛孔錘和氣舉反循環(huán)鉆進(jìn)技術(shù)。如果由于漏孔而導(dǎo)致鉆孔困難，則工程進(jìn)度將被延遲。實(shí)踐證明，多工藝氣鉆技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn)，在建筑領(lǐng)域受到青睞，其技術(shù)優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

（1）排氣和氣液混合介質(zhì)易于制備，有助于干旱和缺水、極端和冰凍、供水困難的地區(qū)的鉆井和施工，并可以大大降低水的成本。對于氣動(dòng)錘鉆，除了在孔內(nèi)循環(huán)外，還可以使用壓縮空氣作為動(dòng)力來實(shí)現(xiàn)沖擊旋轉(zhuǎn)并提高基巖鉆進(jìn)效率。

（2）由于井眼的流速快，高壓空氣可以迅速將切水排到地表，并能及時(shí)發(fā)現(xiàn)地層情況。氣液混合介質(zhì)密度低，可以大大降低井底壓力，有效提高鉆井速度，達(dá)到較高的井眼質(zhì)量。

（3）氣動(dòng)下孔錘鉆進(jìn)循環(huán)方式采用正循環(huán)或反循環(huán)，可根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r進(jìn)行調(diào)整。

2.2 科研成果的推廣應(yīng)用

普及和應(yīng)用主要是水井和地?zé)峋?、地?zé)嵩礋岜镁?、補(bǔ)給井，小口徑空氣反向循環(huán)來發(fā)電。

2.3 運(yùn)用知識熱情的影響

通過多年的宣傳和經(jīng)驗(yàn)交流，多工藝氣鉆技術(shù)在地?zé)峤ㄔO(shè)中發(fā)揮著越來越重要的作用，特別是近年來，加強(qiáng)地?zé)崮艿漠a(chǎn)生，地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)。目前，除了合理布局和合理利用已確定的地?zé)崮苜Y源的產(chǎn)業(yè)布局外，還制定了優(yōu)惠政策和相應(yīng)的法律法規(guī)，以促進(jìn)科技創(chuàng)新和克服技術(shù)瓶頸。它還促進(jìn)將廢棄的油井轉(zhuǎn)換為地?zé)峋募夹g(shù)。在這種情況下，智能施工技能非常重要。特別是近年來，施工隊(duì)伍的數(shù)量在增加，市場競爭也越來越激烈。在某些地方的建設(shè)招標(biāo)中，使用多過程氣鉆技術(shù)已成為前提，并充分體現(xiàn)了這一點(diǎn)。這項(xiàng)技術(shù)在構(gòu)建智能中起著重要作用。

三、氣鉆技術(shù)應(yīng)用

該技術(shù)的應(yīng)用對正循環(huán)泥漿鉆探在地?zé)徙@探中的應(yīng)用具有重要意義，它可以加快后向情況的變化，解決不實(shí)現(xiàn)復(fù)雜地層正循環(huán)的問題，提高鉆探效率，促進(jìn)地?zé)峁I(yè)化。從全國鉆探市場的發(fā)展來看，該領(lǐng)域的推廣和應(yīng)用引起了建設(shè)單位的極大興趣，并積極組織推廣和應(yīng)用。目前的應(yīng)用方法主要是結(jié)合氣動(dòng)錘鉆和氣舉反循環(huán)鉆進(jìn)。減少施工成本和工期的要求。確實(shí)已經(jīng)使用成熟的技術(shù)測試了兩種鉆井技術(shù)的組合應(yīng)用。根據(jù)地?zé)岬纳疃?、地層和巖石學(xué)，已經(jīng)形成了適合于各種儲熱方式的優(yōu)化油井結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

可以根據(jù)井的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和形成條件靈活選擇工藝方法。如果負(fù)載層很淺，則可以用氣動(dòng)潛孔錘直接鉆孔。如果鉆孔中的水壓很高，則可以用天然氣代替。反向循環(huán)鉆至最后一個(gè)孔。

四、結(jié)束語

與其他可再生能源相比，地?zé)豳Y源具有獨(dú)特的穩(wěn)定性和效率優(yōu)勢。作為一種高效的鉆井技術(shù)，多工藝空氣鉆井技術(shù)現(xiàn)已成為該領(lǐng)域的應(yīng)用重點(diǎn)，并且該鉆井技術(shù)在地質(zhì)鈍化施工中具有突出的優(yōu)勢，因此得到了大家的認(rèn)可。同時(shí)，它引起了鉆井行業(yè)各級領(lǐng)導(dǎo)的高度重視，并積極組織了推廣和應(yīng)用。

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