地源热泵目前在中国的发展正赶上*的历史机遇,国家一系列环保节能法规的颁布,给节能环保效益明显的地缘热泵带去了无穷的商机,且中国如今各行各业的建设正如火如荼开展中,地源热泵在建筑节能中的效益尤其明显,使其在近年来的应用得到更大的发展,然地源热泵的发展并非一帆风顺,下面我们将分析地源热泵在发展过程中面临的6大问题,在此,我们仅进行抛砖引玉,如何解决以下问题,留待学者自行追寻。
地源热泵目前在中国的发展正赶上*的历史机遇,国家一系列环保节能法规的颁布,给节能环保效益明显的地缘热泵带去了无穷的商机,且中国如今各行各业的建设正如火如荼开展中,地源热泵在建筑节能中的效益尤其明显,使其在近年来的应用得到更大的发展,然地源热泵的发展并非一帆风顺,下面我们将分析地源热泵在发展过程中面临的6大问题,在此,我们仅进行抛砖引玉,如何解决以下问题,留待学者自行追寻。
对于地热井大家是不是已经很熟悉了,地热井一般都用于石油勘探、在地质建造中,今天我们就来讲地热井的回灌的概念,有人知道吗,如果还没有人了解的话,那就今天就跟着小编一起来了解一下地热井的相关知识吧!下面就来给大家介绍一下:在地热井发电后大量的热排水直接排放,会对环境产生恶劣影响.地热回灌是把经过利用的地热流体或其他水源,通过地热回灌井重新注回热储层段的方法.回灌不仅可以很好地解决地热废水问题,还可以改善或恢复热储的产热能力,保持热储的流体压力,维持地热田的开采条件呢。对于地热井回灌的评价要考虑几个方面:1.某一速率回灌所要求的压力,以及回灌量随时间的衰减等运行方面的问题.回灌系统的设计应能使回灌井和生产井间的走行路径和流动时间实现,只有这样才能防止生产层的水发生快速冷却.同时,水又应当充分地注入生产热储,以尽量减小热储压力的衰减.确定最优回灌方案的关键因素是热储水温和渗透率的空间变化.热储地质对回灌的适应是需要研究的问题.热储必须有一个能够阻止废水向上流动并污染地下水含水层的不透水的盖岩层.如果存在破碎带或者断裂,废水就会向上流动并产生污染.由于废水和地层、废水和热储流体之间存在相互作用,回灌井周围的孔隙空间就有可能出现各种类型的堵塞.引起结垢和堵塞的原因有:二氧化硅和硅酸盐类的沉淀和聚合;碱土类发生不溶性碳酸盐、硫酸盐和氢氧化物形式的沉淀;重金属发生硫化物形式的沉淀;氧化还原反应沉淀,如铁的化合物等.所以,在建立回灌井之前都会进行实验性生产,需要进行示踪剂试验,并对地热田进行全面的监测.
钻井能够给大家带来好处,这个是总所周知的,打井都是要请专业打井钻井施工,钻井钻井方式可以分为顿钻和旋转钻,他们又有不同的功能和应用.专业打井钻井施工为您讲述两者的区别:
1、顿钻
顿钻,又称冲击钻。用钢丝绳把顿钻钻头送到井底,由动力驱动游梁机构,使游梁一端上下运动,并带动钢丝绳和钻头产生上下冲击作用,使岩石破碎。顿钻钻速慢,效率低,不能适应井深日益增加和复杂地层的钻探要求,逐渐被旋转钻代替。但它有设备简单,成本低,不污染油层等优点,可用于一些浅的低压油气井、漏失井等。
2、旋转钻
利用钻头旋转时产生的切削或研磨作用破碎岩石。是当前较通用的钻井方法。比顿钻钻速快,并易于处理井塌、井喷等复杂情况。
按动力传递方式旋转钻井又可分为转盘钻和井下动力钻两种。
转盘钻在钻台的井口处装置转盘,转盘中心部分有方孔,钻柱上端的方钻杆穿过该方孔,方钻杆下接钻柱和钻头,动力驱动转盘时带动钻柱和钻头一起旋转,破碎岩石。
井下动力钻是利用井下动力钻具带动钻头破碎岩石,钻进时钻柱不转动,磨损小、使用寿命短,特别适于打定向井。井下动力钻有涡轮钻、螺杆钻和电动钻等。
井下动力钻具钻井是利用涡轮钻具、螺杆钻具以及冲击旋转钻具靠钻井液驱动的方法钻井。特点是进尺快、钻压小、泵压高。适合钻定向井或特殊硬底层井段。
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钻井技术发展的高阶段是自动化钻井。所谓自动化钻井就是:钻井全部过程依靠传感器测量各种参数,并采用计算机采集,进行综合解释与处理,然后再发出指令,后由各相关设备自动执行,使整个钻井过程变成一个无人操作的自动控制过程。
钻井技术
在钻井自动控制过程当中,井下随钻测量和井下自动控制是关键环节,同时也是关键技术,二者结合起来实际上是井眼轨迹自动控制技术—导向钻井技术。
导向钻井技术
导向钻井技术是钻井工程领域的高新技术,代表着世界先进的钻井发展方向。
目前,在世界范围内水平井、大位移井,分支井等高难度的复杂井蓬勃发展,并得到大规模应用,传统的钻井技术难以适应这些高难度井的作业需要,必须依靠先进的导向技术才能保证井眼轨迹的准确无误。
从事钻井工作的人都知道封面图代表的是什么?可是对于初学者来说,要充分理解并利用这些简写的英文参数,是非常有难度的。
钻井技术发展过程中,由于各种原因造成的钻具陷在井内不能自由活动的现象,称为卡钻。卡钻在钻井过程中是常见事故。在定向井、水平井钻井过程中不仅要确保钻井效率和井眼轨迹,还要确保钻井过程中井下安全,因此必须针对具体情况进行分析,以便有效解卡。
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一般建议是通过打实验井做响应实验,通过专业的软件计算后得出更准确的数据,下面由为大家介绍一下地源热泵打井需要注意的问题,内容如下:
1.根据所打试验井所做的水文地质勘察报告和水资源论证报告中的内容,出水量(与含水层厚度有关,井口大小也稍有影响),回灌能力等;2.根据所要采暖或制冷的面积,计算冷热负荷,确定水源热泵机组型号及数量和需水量;
3.考虑井位所在地理位置,以及气候影响。(比如附近有河坝,雨季长短都有影响)先根据负荷算排热量,吸热量。在做热响应测试,如无条件做测试,可以按照经验估算~埋管分单U、双U、套管等形式,一般都是定制产品,工地上现做的不多,也不经济,所以没有井底连接的问题。
4.要是做地源热泵的话得坐地质勘探,了解地下土壤温度,一般做地源热泵的成本造价要比水源热泵成本高很多,用水源热泵的话得看你那工程地下水每口井出水能达到多少吨每小时,但是用水源热泵的话得考虑回灌问题,水源热泵回灌问题是水源热泵良好运行的前提,用备用井的话,是考虑回灌的问题 假如每口井出水200吨每小时,但是回灌压力大不能能200吨水都能回灌回去一般都得分2口井或者3口井分流回灌水源热泵的运行取水的同时,也同时回灌,地源热泵闭式系统不会影响水,水就在地埋管里流通,不到外面的;土层的话就目前好像没有说有什么大的影响;弊端有啊,造价昂贵,其它考虑:如果绿化面积或停车场面积比较大,可以考虑地源,因为地源需要较大的面积做地埋管。反之,考虑水源热泵。
还有就是地源打井部分的费用要大大高于水源,而且有的地质条件不太适合做地源热泵,打井难度太大。
泵的区别:不管水源还是地源:一般两套泵,一套给机组提供冷热负荷的供水泵,一套用来给末端供水的空调泵,地源热泵主要用管道离心泵根据水温选择泵!
立式离心泵又叫做管道泵,一般土壤源热泵用这种的,地下水源热泵用潜水泵,地源热泵是个空调系统,包括冷热源和末端部分机房部分,末端和常规空调一样机房部分包括主机,水泵,分集水器,地埋管,检修井,或许如果冷热不平衡的话,要采用冷却塔,或者板换。
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1.花钱越多,地热井越好? 地热井是实业工程,“只选贵的不选对的”这个真理不适合出现在这个行业,价格要根据各个环节因地制宜,并不是花钱越多,效果越好。根据地热勘察结果,得出当地的地质水热情况,确定地热钻井设计工艺和施工方案,选择相应的钻机钻具和其他一些相应的材料。 在此过程中根据实际情况确定地热井各环节所需费用,不是钱多就决定把井打深点,把井眼钻大点,这不仅未必能得到很好的效果,更可能事倍功半,造成不好的后果。2.打地热井,勘察地热 除了地源热泵等浅层地热利用外,地热资源具有“水”、“热”、“矿”等三重性质,因此,开采地热资源,就是要遵循地下热矿泉水的规律,而地热井施工的前提,就是要有充足的地下热水,没有地下热水,后期的地热利用工作没办法展开。而地热勘察的目的,就是找热水,摸清地质状况,确定地热水贮藏的深度以及水量,确定地热资源规划开发利用,因此,是必不可少的一项工作。
一、冲击式钻机
靠钻具的垂直往复运动,使钻头冲击井底以破碎岩层。其结构简单,没有循环洗井系统,岩屑的清除与钻机不能同时进行,因而功效较低。钻井深度一般在250米以内,有时可达500~600米。主要有2种:
① 冲抓锥
利用钻具本身的重量冲击地层。钻具的下端是几个可以张合的尖角形抓瓣,当钻具在自身重量作用下向下运动时,抓瓣张开,切入岩层,然后由卷扬机通过钢丝绳提升钻具,抓瓣在闭合过程中将岩屑抓入锥体内,提出井口卸出岩屑。钻井深度通常为40~50米,最深达100~150米。
② 钢丝绳冲击式钻机
由桅杆和装在顶端的提升滑轮、钢丝绳、冲击机构、钻具、电动机等组成。作业时,电动机通过传动装置驱动冲击机构,带动钢丝绳使钻具作上下往复运动,在向下运动时靠钻头本身的重量切入并破碎岩层,向上运动靠钢丝绳牵引。钻头冲程为0.5~1米,冲击频率30~60次/分。岩屑由抽砂筒清出地面,钻进与清除岩屑同时进行。
二、回转式钻机
依靠钻具的回转运动破碎岩层而成孔。主要有5种:
(1)锅锥
利用其锅锥形钻具旋转切削土层。根据钻具的大小分别称大锅锥和小锅锥,可由人力或动力驱动。切下的土屑落到锅内,提升到地面卸出。其结构简单,功效低,适宜于一般土层或砂卵石土层。钻井深度小锅锥为80~100米,大锅锥为30~40米。
(2)循环泥浆洗井转盘式钻机
由塔架、卷扬机、转盘、钻具、泥浆泵、水龙头和电动机等组成。作业时,动力机通过传动装置驱动转盘,由主动钻杆带动钻头旋转破碎岩层。有正、反两种循环方式。正循环钻机工作时,井底岩屑通过钻杆外的环形通道被带出井口,在沉淀池沉淀后,泥浆流回泥浆池供循环使用。反循环钻机工作时,泥浆在沉淀池沉淀后从井口自行流入井底,携带岩屑的泥浆则由砂石泵经钻头水口通过钻杆内腔向上抽吸出井,回沉到沉淀池。钻机在钻杆内形成很高的上升流速,排出岩屑和卵石的能力较强,钻井速度快,适用于土层、砂层和卵石直径小于钻杆内径的松散地层。钻井深度一般在150米以内。
(3)压气洗井转盘式钻机
在转盘回转式钻机上用空气压缩机代替泥浆泵,用压缩空气代替泥浆洗井。通常采用反循环方式,又称气举反循环。适用于井深较大和缺水的干旱地区及寒带冻土层。
(4)液压动力头式钻机
由液压马达通过减速器驱动,并以沿塔架上下移动的动力头代替转盘式钻机上的转盘和水龙头,驱动钻杆和钻头旋转切削岩层。可钻凿大口径水井。
(5)潜孔振动回转式钻机
以振动和回转运动相结合的方式钻进岩层。钻具由钻头、振动器、消振器和导向筒等组成。振动器产生的激振力使整个钻具作锥摆运动以破碎岩层。采用压缩空气反循环方式洗井,使岩屑通过导管和钻杆内腔排出井外。钻井深度可达150米。
三、复合式钻机有2种
一种是将冲击与回转作用结合在一起钻进的水井钻机,如风动潜孔锤钻机。潜孔锤钻具由缸套和活塞等组成。由空气压缩机提供高压空气推动活塞上下往复运动,冲击钻头以增强钻头钻进岩层的能力。与此同时,钻具以35~60转/分的较低转速作回转运动。由活塞上、下空腔排出的空气进入钻头,并将孔底岩屑带出井口。风动潜孔锤钻机可用于硬岩层深井的钻进,钻进速度高,钻出的井孔较直。
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