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地熱開采井完井總結報告.doc

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? .目 錄一、前言 1二、地質部分 2(一)地質構造特征 2(二)地層巖性特征 3(四)熱儲層特征 3三、鉆井施工部分 4(一)鉆進施工 4(二)鉆井液 4(三)井身結構及固井 4(四)鉆井施工技術保證措施 6(五)洗井 6四、抽水試驗 7(一)基本情況 7(二)熱儲水文地質參數的計算 7(三)水質分析 8五、結論 10附 圖:井身結構示意圖 11附表一:表層套管記錄 12附表二:技術套管記錄 13附表三:抽水試驗記錄表 17附 錄:水質分析報告 19一、前言中國水城項目地處天津市寧河縣界內,北面與天津市寧河縣相連,南面與天津市塘沽區毗鄰,西面與天津市東麗區接壤,東面與天津市漢沽區相交,在天津濱海新區的U型圈內,屬北京市清河農場永久用地。北京市清河農場總占地115平方公里,其中中國水城項目位于清河農場西區,土地總面積33平方公里(見圖1:天津市寧河縣中國水城地熱井交通位置圖)。天津市經中誠通投資管理有限公司,為充分利用本地地熱資源,為天津市寧河縣中國水城項目提供供暖及洗浴等方面的需求,設計了一采一灌對井開發模式,以達到在利用地熱資源的同時有效的保護地熱資源,實現能源的可持續利用。本地熱井項目由天津華恒永清鉆井工程有限公司組織施工,通過緊張的施工,第一口地熱開采井順利完井竣工。本井施工設計由天津地熱勘查開發設計院擬定,完井目的層為上第三系館陶組熱儲層,由天津華恒永清鉆井工程有限公司施工,設計井深1915m,實際完井深度1915.55m。本井2010年3月15日設備搬遷安裝到位,3月16日由甲乙雙反和監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,并且舉行了地熱井開鉆典禮。2010年3月16日采用φ445mm×3A鉆頭一開,鉆至井深406.75m起鉆,下入φ339.7mm表層套管396.60m,下入深度400.90m,然后固井,固井水泥用量20t,水泥漿平均密度1.86。2010年3月22日二開開鉆,二開采用φ241.3mm×3A鉆頭鉆進,4月2日鉆至井深1915.55m完鉆,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,測井項目為:2.5m視電阻率、自然電位、連續井溫、自然伽瑪、連續井斜、聲波時差。測量井段401~1915.55m。4月4日下入φ177.8mm技術套管完井。φ177.8mm篩管長度為211.30m,下入深度1901.51m。2010年4月6日開始洗井,油管下至1900m,用泥漿泵把井內泥漿替出,然后10m3150MPa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800m用壓風機進行氣舉洗井,洗井8小時至水清砂凈。2010年4月9日進行了三次降深承壓完整井穩定流抽水試驗工作,潛熱水電泵下入深度150m,最大動水位105.50m時,降深32.00m,水量100.4m3/h,水溫63℃,單位出水量為3.14 m3/h.m。經甲乙雙方和監理方現場驗收,各項指標達到合同及設計要求,為優質地熱井工程。二、地質部分 (一)地質構造特征中國水城地處橋沽地熱異常區,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,,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—4000m,本井位于北塘凹陷的西部,附近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,根據濱海地區地熱普查資料,該斷裂對濱海以南的館陶組熱儲層有明顯的控制作用,但對海河以北的館陶組熱儲層有無控制作用無充分的依據。2、茶淀斷裂 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,并向西南方向延伸及消失。(二)地層巖性特征根據本井實際鉆探及測井解釋資料,結合本區已有地熱井資料,綜合分析研究,本井及附近地區地層如下:1、第四系平原組(Q)地層:底界埋深498m,厚度498m。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,與下伏明化鎮地層呈假整合接觸。2、上第三系明化鎮組(Nm)地層:底界埋深1500m,厚度1002m。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10-40m,并且比較集中,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10-25m,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(Ng)地層:底界埋深1881m,厚度381m。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50-70m,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(Ed)地層:鉆鑿深度1915.55(未穿),鉆鑿厚度34.55m。 巖性特征:為棕色泥巖為主。(四)熱儲層特征本區廣泛發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1840-1900m左右,本井底界深度為1881m,自北向南逐漸變淺。其蓋層平均地溫梯度為2.98℃/100m。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。本井靜水位為73.50m,動水位105.50m,降深32.00m,水量100.4m3/h,水溫63℃。本區目前僅有本組對井,現階段未形成集中開采,因此具有較大的開采潛力。三、鉆井施工部分(一)鉆進施工該井為直型井,在鉆井過程中,為保證井身質量,嚴格按照施工設計進行施工,鉆進時,輕壓吊打,確保了井孔居中,保證表層套管垂直下入,并且根據地層巖性特征及時調整鉆井參數和泥漿性能,保證順利測井和技術套篩管的下入。通過連續測斜數據可以看出:井斜一般在0.5度左右,井身質量達到合同要求。(二)鉆井液 本井一開為保證施工質量,加快鉆井進度,采用了優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。二開也采用了采用了優質泥漿材料進行了泥漿的配制,為保證不發生粘、卡鉆事故和井眼坍塌事故,而有利于目的水層的保護,對鉆井液性能要求更加嚴格,對不同地層及時調整泥漿性能,嚴控了泥漿。省略部分。1361.05517.21128套 管177.811.491372.54505.95129套 管177.811.481384.02494.46130套 管177.811.461395.48482.98131套 管177.811.451406.93471.52132套 管177.811.231418.16460.07133套 管177.811.401429.56448.84134套 管177.811.371440.93437.44135套 管177.811.521452.45426.07136套 管177.811.251463.70414.55137套 管11.401475.10403.30138套 管11.191486.29391.90139短節0.601486.89380.71140大小頭0.351487.24380.11141套 管9.661496.90379.76370.10附表三:抽水試驗記錄表 中國水城地熱開采井抽水試驗記錄表 共2頁第1頁觀測時間水位測量水位降深(m)水量(L/s)水溫(℃)氣溫(℃)備注日月時分延續由地面算起的埋深(m)時分9/490080.0020開泵05595.2030.56341010100.6230.56401515102.3330.00452525104.6629.1750203535105.0028.33544545107.8927.92551000100105.3327.895621.5103030105.1027.89571100200104.9527.89581200300105.3027.8959221300400104.8927.89591400500104.7627.89601500600104.1527.8961221600700104.9527.89611700800104.1227.89621800900105.1527.89632519001000105.5027.896320001100105.2027.896321001200105.3827.89631822001300105.2527.896323001400105.5527.896310/40001500105.3227.8963101001600105.0527.89632001700104.8927.89633001800105.5427.89634001900105.1027.89635002000105.2327.8963126002100105.3427.89637002200105.5027.8963158002300105.5627.89639002400105.2527.8963189002500105.5032.0027.8963900調整流量10303094.2520.836320110010097.2322.2263113013098.3522.2263 中國水城地熱開采井抽水試驗記錄表 共2頁第2頁觀測時間水位測量水位降深(m)水量(L/s)水溫(℃)氣溫(℃)備注日月時分延續由地面算起的埋深(m)時分10/4123023097.6822.226321133033098.0222.2263143043097.9522.2263153053097.8922.226321163063098.2022.2263173073098.1022.2263183083098.0022.226318193093098.1222.22632030103098.5822.22632130113098.8622.2263182230123098.0622.22632330133098.3222.22631511/4030143098.0522.2263130153097.8222.2263230163098.0024.5022.226314230調整流量3003090.2012.356340013087.3213.89631350023088.5013.896360033088.6513.89631470043088.4313.896380053088.1213.89631690063088.5213.8963100073088.2113.8963110083088.5015.0013.896318附錄:水質分析報告Word 資料
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