地熱開采井完井總結報告3月15日設備搬遷安裝到位,3月16日由甲乙雙反和監(jiān)理方進行了鉆前驗收,驗收合格后進行了鉆探技術交底工作,并且進行了地熱井開鉆典禮。

22023年3月16日采納φ4453鉆頭一開,,,,然后固井,固井水泥用量20,。

2023年3月22日二開開鉆,3鉆頭鉆進,,于當日按設計要求由天津市遼源科技有限公司進行了測井工作,測井工程為:、自然電位、連續(xù)井溫、自然伽瑪、連續(xù)井斜、聲波時差。

測量井段401~。

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,。

2023年4月6日開頭洗井,油管下至1900,用泥漿泵把井內泥漿替出,然后103150壓風機及泥漿泵聯合氣舉洗井,洗井8小時洗至砂凈,把油管提至800用壓風機進行氣舉洗井,洗井8小時至水清砂凈。

2023年4月9日進行了三次降深承壓完整井穩(wěn)定流抽水試驗工作,潛熱水電泵下入深度150,,,,水溫63℃,。

經甲乙雙方和監(jiān)理方現場驗收,各項指標到達合同及設計要求,為優(yōu)質地熱井工程。

二、地質局部〔一〕地質構造特征中國水城地處橋沽地熱特別區(qū),其構造位置處于黃驊坳陷北部的北塘凹陷內。

北塘凹陷北以大噸—漢沽斷裂為界,南以海河斷裂為界,西以滄東斷裂為界。

北塘凹陷分布在寧車沽以西地區(qū),,構造上位于茶淀斷裂以西,滄東斷裂以東,漢沽斷裂以南。

在于1井東西兩側有兩個次一級凹陷,中生界埋藏深度約3000—4000,本井位于北塘凹陷的西部,四周主要斷裂有滄東斷裂和茶淀斷裂,兩條斷裂特征分述如下:1、滄東斷裂滄東斷裂總體走向為北北東向,傾向南東東,傾角50—70度,是典型的生長斷層,依據濱海地區(qū)地熱普查資料,該斷裂對濱海以南的館陶組熱儲層有明顯的掌握作用,但對海河以北的館陶組熱儲層有無掌握作用無充分的依據。

2、茶淀斷裂4茶淀斷裂為走向北北東,傾向南東東的正斷層,該斷裂由兩條同向斷層組成,靠東側的為主斷裂,斷層落差為北大南小,并向西南方向延長及消逝。

〔二〕地層巖性特征依據本井實際鉆探及測井解釋資料,結合本區(qū)已有地熱井資料,綜合分析討論,本井及四周地區(qū)地層如下:1、第四系平原組〔〕地層:底界埋深498,厚度498。

巖性特征:為河流相沉積,由淺黃、灰黃、棕紅色粘土、亞粘土、亞砂土和砂層組成,結構松散,與下伏明化鎮(zhèn)地層呈假整合接觸。

2、上第三系明化鎮(zhèn)組〔〕地層:底界埋深1500,厚度1002。

巖性特征:上段:為棕紅色、淺棕紅色泥巖與淺灰黃色、淺灰白色砂巖、含礫粗砂巖呈不等厚互層。

泥巖質純、造漿,砂巖主要成分為石英、長石,松散,未成巖。

本層段砂巖單層厚度大,一般為10-40,并且比擬集中,砂巖厚度大于50%。

下段:為淺黃色、淺棕色大段泥巖,間夾淺灰色、淺灰黃色砂巖,泥巖質純,含少量鈣質結核。

砂巖多為細砂或細粉砂巖,泥質膠結,砂層單層厚度10-25,砂層厚度在40%左右。

與下伏館陶組地層呈整合接觸。

3、上第三系館陶組〔〕地層:底界埋深1881,厚度381。

巖性特征:上部以灰白色、淺灰色粉砂巖為主,夾紫紅色泥巖。

中部為大段紫紅色泥巖,間夾薄層淺灰色砂巖,下部以灰色、灰綠色泥質砂巖、灰白色含礫粉砂巖為主,夾紫紅色泥巖,底部為含泥質礫巖。

本地層上部和下部主要以砂巖、含礫砂巖及含泥質礫巖為主,單層厚度大,可達50-70,砂巖厚度在50%左右。

與下部地層呈角度不整合接觸。

4、下第三系東營組〔〕地層:〔未穿〕,。

巖性特征:為棕色泥巖為主。

〔四〕熱儲層特征本區(qū)廣泛發(fā)育上第三系孔隙型熱儲層,上第三系孔隙型熱儲層可分為明化鎮(zhèn)組熱流體儲集層和館陶組熱流體儲集層兩層。

而館陶組熱流體儲集層作為本區(qū)地熱資源的主要開采熱儲目的層。

館陶組熱流體儲集層在北塘凹陷內廣泛分布,其底界深度在1840-1900左右,本井底界深度為18481,自北向南漸漸變淺。

℃100。

熱儲層巖性主要為灰白色、淺灰色粉砂巖、砂巖、含礫砂巖及含泥質礫巖。

,,,,水溫63℃。

本區(qū)目前僅有本組對井,現階段未形成集中開采,因此具有較大的開采潛力。

三、鉆井施工局部〔一〕鉆進施工該井為直型井,在鉆井過程中,為保證井身質量,嚴格根據施工設計進行施工,鉆進時,輕壓吊打,確保了井孔居中,保證表層套管垂直下入,并且依據地層巖性特征準時調整鉆井參數和泥漿性能,保證順當測井和技術套篩管的下入。

通過連續(xù)測斜數據可以看出:,井身質量到達合同要求。

〔二〕鉆井液本井一開為保證施工質量,加快鉆井進度,采納了優(yōu)質泥漿材料進行了泥漿的配制,有效的抑制了第四系地層泥漿造漿的效果。

二開也采納了采納了優(yōu)質泥漿材料進行了泥漿的配制,為保證不發(fā)生粘、卡鉆事故和井眼坍塌事故,而有利于目的水層的愛護,對鉆井液性能要求更加嚴格,對不同地層準時調整泥漿性能,嚴控了泥漿的比重和含砂量,防止了各種事故的發(fā)生。

鉆井液根本狀況見表一:鉆井液根本狀況表表一井段鉆井液類型密度3粘度失水狀況330〔三〕,。

套管串組合:+懸掛短節(jié)+,。

然后進行了固井工作,固井采納油井水泥,水泥用量20,,水泥漿返高至地面。

,,。

套管串組合:+++懸掛器短節(jié)+懸掛器大小頭+,。

,采納變徑大小頭坐封在表層套管底部坐封懸掛器上,之間采納膠皮傘壓封,取水層段的大段泥巖實行了膠皮傘封隔,水層頂部采納了兩道膠皮傘封隔止水。

1、鉆井設備天津華恒永清鉆井工程有限公司主要設備見表二。

鉆井設備一覽表表二設備名稱數量型號運轉狀態(tài)鉆機1-20車載鉆機良好泥漿泵1-1300良好泥漿旋流除砂器1-2型良好柴油機26135型良好鉆具Φ178鉆鋌108,Φ127鉆桿2000良好2、鉆井根本數據見表三鉆井根本數據表三井號中國水城地熱開采井井隊名稱天津華恒永清鉆井工程有限公司鉆井一隊井位坐標:20547703:〔〕〔見表四〕6井身結構及井管程序表四回次一開二開備注井段0~~㎜㎜㎜㎜㎜㎜~、固井狀況〔見表五〕固井狀況表表五工程長度〔〕固井方法上返高度〔〕干水泥級別干水泥用量〔〕密度〔3〕凝固時間〔〕〔見附圖:中國水城地熱開采井井身結構示意圖〕〔見附表一:表層套管記錄〕〔見附表二:技術套管記錄〕〔四〕鉆井施工技術保證措施鉆進過程中,為保證鉆井施工質量,我公司派出以公司經理為工程組長的領導小組,攜地質、鉆井、泥漿和設備工程師常駐施工現場,準時協調施工中消失的問題,嚴把質量關。

對施工中所使用的材料,尤其是管材,嚴格根據設計要求層層把關,保證了本井平安順當完成。

〔五〕洗井本井洗井風管下至1900,用泥漿泵把井內泥漿替出,然后103150壓風機及泥漿泵聯合氣舉洗井,洗井8小時洗至砂凈,把風管提至800用壓風機進行氣舉洗井,洗井8小時至水清砂凈結束。

7四、抽水試驗〔一〕根本狀況1、抽水試驗目的本次抽水試驗的目的是確定中國水城地熱開采井單井出水量、出水溫度及動、靜水位;求取熱儲層水文地質參數,為提交該井的單井資源評價報告供應真實根底數據。

2、試驗井的根本狀況取水段位置:1500~1881;熱儲類型:孔隙型〔上第三系館陶組砂礫巖〕;取水層有效厚度:1653、抽水試驗方法⑴抽水時間2023年4月9日~4月11日,對該井井進行了三個落程定流量抽水試驗,抽水連續(xù)時間分別為25、、。

⑵抽水設備及測量儀器抽水試驗采納250200高溫電熱潛水泵進行抽水,以鉆桿代替泵管,下入深度150;通過閥門掌握抽水水量;用三角堰箱觀測水量;用水銀溫度計測量水溫;用測繩及電流表測量水位埋深。

4、試驗過程該井于2023年4月9日09時開頭抽水,4月11日11時整結束,抽水試驗抽水總時間50小時。

抽水試驗分為三個落程,第一落程抽水連續(xù)時間25小時,,,,井口水溫為63℃;,,,涌水量為19203,井口水溫為63℃;,,,涌水量為12003,井口水溫為63℃。

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〔二〕熱儲水文地質參數的計算依據抽水結果,單井穩(wěn)定流采納裘布依公式與希哈爾特公式進行迭代計算獲得滲透系數及影響半徑。

公式:=[〔〕]8式中:—滲透系數〔〕-涌水量〔3〕-含水層厚度-抽水水位降深-影響半徑-抽水井半徑各參數取值如下:涌水量1,〔2〕19203,〔3〕12003,水位降深1,2,3,含水層厚度165,抽水井半徑。

計算求得:影響半徑為1=,2=,3=,滲透系數1=,2=,3==。

其成果見圖2:中國水城地熱開采井抽水試驗曲線圖,表六:中國水城地熱開采井抽水試驗成果表。

從抽水試驗結果可以看出,本井透水性和滲透系數中等,水位降深也較小。

但是,在開發(fā)利用過程中應有限制地開采,制定合理的開發(fā)利用方案,不行無限制掠奪性開采,造成水位下降過快,以致資源枯竭。

同時,地熱利用應綜合進行,梯級開展,除用于供暖外,其尾水可用于洗浴、游泳、養(yǎng)殖、種植等方面。

全面開展水位、水量、水溫、水質的長期動態(tài)觀測,系統地積累資料,為科學、全面地評價地熱資源供應依據。

〔三〕水質分析2023年4月12日,取樣5,送天津市漢沽區(qū)疾病預防掌握中心進行水質分析檢驗,4月15