浙江打井公司宁波打井队13566386620,13738893639

针对气体钻井设备在高温、严寒环境下频频出现启动困难、非正常停机等问题，对气体钻井设备进行了技术改造。通过优选散热方式及改造散热布局、更换散热片、安装设备配套保温设施、搭建设备防砂保温棚等方法，彻底改变了气体钻井设备的使用现状。现场使用情况表明，通过对气体钻井设备的技术改造，气体设备在高温、严寒及大风天气下工作正常，设备未发生异常报警或故障，节省了设备配件更换费用和维修费用，提高了设备完好率，有效保障了气体钻井实现提速提效的目的。

目前气体钻井设备在施工过程中主要存在以下几方面问题：

1.在冬季严寒时设备运行问题。低温对气体钻井设备的主要影响有启动困难，柴油结腊、机油流动性变差，水结冰严重，液压控制管线由于内径小导致低温下液压油无法流动。

2.在戈壁、沙漠等地大风天气下的设备运转问题。大风扬尘天气会使沙尘进入并附着在空压机散热器的散热片问，使散热效果变差，空压机进气滤芯寿命缩短。沙尘与油水混合后，附着在设备表面，难于清除，增加工人劳动强度。

3.在夏季高温天气下设备运行问题。机器普遍出现高温问题（包括水温、排气温度、机油温度、机体等各参数的全面系统高温），高温经常导致异常停机，且伴随有柴油机、空压机机头多次出现传感器提前失效、管线密封失效、线路老化等问题。高温对旋转控制头的影响主要是风冷式润滑油温度高，橡胶件老化快、寿命缩短。

一、现场应用情况

对寿力1150XH/350空压机进行了技术改造，通过现场应用，空压机运行参数都在正常值范围之内，未出现高低温报警、停机以及气门阻卡等故障，设备可以满足高温、严寒及大风天气下正常施工，很好的保障了气体钻井的安全顺利进行。

二、技术改造措施

1.散热方式优选及散热布局改造

（1）对空压机进行了排风式散热系统的改进。重新设计发动机风扇和风扇护罩，将散热方式由吸风冷却改为排风冷却，后冷却器重新设计和布局。后部两侧开窗，做两个可调的百叶进气窗：一侧安装新的后冷器，另一侧安装柴油冷却器；定制新油箱并重新设计安装位置。

（2）设计加工了一种可调散热面积的水箱。通过不同位置隔板的插入可以改变散热器的散热面积。改进后的水箱结构图如图2所示。

（3）消声器更换位置及发动机排气系统做保温处理。

2.更换散热片

（1）定做了高质量的后冷器、中冷器。（2）针对高温问题配备外置强制水喷淋冷却装置（降温储水罐、恒流量喷淋装置）。（3）针对喷淋水质硬度高问题配套软水机。

3.设备配套保温设施

（1）发动机底部增加蒸汽暖气片。（2）AWF油罐外和增压机油箱外增加蒸汽暖气管线和保温层。（3）燃油管线外敷伴热带和保温层。（4）设备单独排放废水，缩短管线长度防冻。（5）换用加粗的卡箍控制油管线。

4.改变设备摆放方式和搭建设备防砂保温棚

（1）设备由对头摆放改为一字或L型摆放。（2）设计搭建可重复使用的防砂遮阳保温棚。

钻井清淤的常用方法

1.泥浆泵与空压机联合清淤法　　

2.掏沙洗井清淤法

(1)掏沙管清淤。

(2)捞砂管清淤。

3.空压机清淤法

4.单泵清淤法

5.双泵清淤法

6.钻机清淤法

水源井淤积的主要原因

1.没有被洪水淹没的温泉井，由于正常抽水允许有一定的细颗粒通过井管排入井内，部分抽走，部分淀沉于井内，时间长了，井被淤塞，井的出水量减少，也需要清淤。

2.洪水淹没地热井，水中夹带的悬浮颗粒沉积于井内，而使井淤塞，轻的淤积厚度不深，严重的淤平。
地热井采用哪一种回灌技术要根据不同的地层而选择不同的回灌方式。如要在第三系地层取地热水用真空回灌是完全回不下去的，因层位水的压力较大，影响回灌效果。如果取基岩地热水是比较好回灌的，可以用真空回灌地热水。

地热井回灌方式有两种：一种是真空回灌，另一种是压力回灌。

地热井的大量钻探开采必然会造成热储寿命缩短，地下水位下降，并导致地面沉降，如果将开发利用后的地热弃水回灌地下，就可大大减轻上述弊端并控制地热水对地面的化学污染，所以在开采地热同时也要要求客户打一眼地热井回灌井，下面说明一下地热井真空回灌和压力回灌情况。

地热井压力回灌：

回灌按其加压方式的不同可分为自然回灌和加压回灌。自然回灌是指在不用加压泵加压的情况下，即在自然条件下将尾水直接注入回灌井进行回灌。加压回灌是指在采用加压泵加压的情况下将尾水注入回灌井进行回灌。

回灌的难易程度与热储层的裂隙发育及地下热水运移通道的顺畅程度密切相关。因此，热储条件好、裂隙发育、位于断裂带附近的回灌井的回灌相对较易，而热储条 件差、裂隙不发育的回灌井的回灌相对较为困难，一般情况下，断裂型、断裂-断裂型、裂隙-断裂型、裂隙-裂隙型、 裂隙型、孔隙-断裂型和孔隙-裂隙型的回灌则在生产期和非生产期都需要采用加压回灌。

地热井真空回灌：

在地热水回灌的过程中，如果采用自然回灌，回灌水将携带大量的气泡。气泡随回灌水进入地层后，由于气体释放就会产生气相堵塞。另外，由于回灌水中，水中营养物丰富，会造成渗滤层表面藻类、细菌大量生长与繁殖，从而堵塞空隙、影响入渗效果。利用真空回灌可以有效控制气泡堵塞与微 生物堵塞。

真空回灌就是在回灌过程中，将回灌井进行密封，使回灌井处于真空状态，避免空气的进入。真空回灌的基本原理是：在地下水位较低条件下，利用更具有密封装置 的回灌井扬水时，泵管及水管内即充满了水；当停泵时关闭控制阀和扬水阀后，由于水的重力作用，随泵内水面下跌，泵内水面与控制阀区间即会产生真空，使泵内 外水位产生10m高的水头差；当开启水源阀门和控制阀门后，因真空虹吸作用，水就能进入泵内，破坏原有的压力平衡，在井周围产生水力坡降，回灌水就能克服 阻力向含水层中渗透。在第三系地层取地热水用真空回灌是完全回不下去的，因层位水的压力较大，影响回灌效果。如果取基岩地热水是比较好回灌的，可以用真空回灌地热水。