世界各国非常重视地热资源的勘查开发利用,美国、日本、冰岛、新西兰均完成全国范围内大比例尺的基础地质调查工作,对地热资源进行了评价,编制了地热资源系列图件,地热资源商业性勘查更是取得了显著成绩。2007年度,美国专门在地质调查预算中,增加了50万美元用于地热评价,以查明地热资源的发电能力。日本等国家还利用政府资金,在其他国家开展了地热勘查开发试点工作。
据统计, 全球范围内地热发电每年大约以9%速率增长,地热直接利用的增长率约为6%。2000年,地热发电的发展速度开始减缓,但地热直接利用每年累进增长达916%。2005年,地热直接利用每年累进增长更是达到了1219%。到2005年,全世界已有24个国家利用地热发电,地热发电总装机容量八千多mw,所生产的电力达五千多gwh。有72个国家直接利用地热,设备容量为两千mw。如冰岛全国87%供暖全部靠地热,仅此一项每年可节约资金113亿美元[6],加上环境保护、带动旅游等第三产业发展,效益就更加可观。
近年来,由于地源热泵技术的采用,使热源的可利用温度低至12e,已成为地热开发利用的新增长点。目前,全世界热泵利用已占地热直接利用的33%。如美国在1997年底,已有30万台地热热泵在运转,每年可供暖或空调。
地热水具有热度、矿性,本身又是流体,因此结垢和腐蚀都是不可能避免的,但对于结垢和腐蚀长期不做任何处理,结果将非常严重,此外,含水层中的泥沙含量也要进行监控,过多将会造成堵塞。这些问题都将影响地热井出水量,最终造成整个系统温度降低,影响运作。因此,对地热井进行后期的运行管理是非常必要的,除垢防腐工作要定期进行,才能确保水量与热度正常供给,从而提高收益及地热项目寿命。
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地热能是一种清洁能源,这些年来越来越受到国家的重视,老百姓也逐渐了这种能源。中国有丰富的地热能源,也有广阔的地热市场需求,而将这两者仅仅联系起来的,是地热开发。在地热开发中,温泉井工程是重头戏,很多投资商纷纷投资温泉井开发,动辄几千万上亿元,各地的地方政府也鼓励温泉井项目开展,这是进行地热能各种利用模式展开的基础。
温泉开发、温泉井供暖、地热农业等等,这些领域都需要好的温泉井工程先行,才能有足够的地热能来利用,这些行业的发展,也推动着温泉井在技术和设备商的发展,并且使各种模式的地热钻井都得到广泛应用,这使温泉井市场得到大发展,并且前景良好,在未来必将有一轮又一轮的发展高潮。
井点降水的方法和井点降水设备
打井公司向你讲解:井点降水,是人工降低地下水位的一种方法。故又称井点降水法在基坑开挖前,在基坑四周埋设一定数量的滤水管(井),打井队利用抽水设备抽水使所挖的土始终保持干燥状态的方法。一般用于地下水位比较高的施工环境中,是土方工程、地基与基础工程施工中的一项重要技术措施,能疏干基土中的水分、促使土体固结,提高地基强度,同时可以减少土坡土体侧向位移与沉降,稳定边坡,消除流砂,减少基底土的隆起,使位于天然地下水以下的地基与基础工程施工能避免地下水的影响,提供比较干的施工条件,还可以减少土方量、缩短工期、提高工程质量和保证施工安全。井点设备主要包括井点管(下端为滤管)、集水总管和抽水设备等。
打井队
井点管采用φ60×5长6.0m无缝钢管。管下端配2.0m滤管,滤管采用与井点管同直径钢管,井点管和滤管之间连接钢制管箍,与集水总管连接用耐压胶管,滤管钻梅花孔,直径5mm,距15mm,外包尼龙网(100目)五层,钢丝网二层,外缠20#镀锌铁丝,间距10mm。?集水总管为内100—127mm的无缝钢管,每节长4米,其间用橡皮套管连结,并用钢箍接紧,以防漏水,总管上装有与井点管联结的短接头,间距0.8米—1.2米。每套抽水设备有真空泵一台,离心泵一台,水气分离器一台,每套井点降水设备带70根井点降水管。
井点降水区别轻型井点、喷射井点、大口径井点、电渗井点、水平井点,按不同井管深度的井管安装、拆除,以根为单位计算,使用按套、天计算。(1)井点套组成轻型井点:50根为一套;喷射井点:30根为一套;大口径井点:45根为一套;电渗井点阳极:10根为一套。(2)井点间距应根据地质条件和施工降水要求,依施工组织设计确定,施工组织设计没有规定时,可按轻型井点管距0.8m,喷射井点管距2-3m确定。
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打井机机结构形式:牵引式、车载式、车载背机式。
一般打井机的组成:柴油机、摩擦离合器、变速箱、分动箱、传动轴、泥浆泵、清水泵、真空泵、转盘、水龙头、卷扬机、液压系统、操纵机构、桅杆、钻具、车架等。
打井机的工作方式是泵吸反循环式。其工作原理是:在大气压力的作用下,打井队循环液由沉淀池经回水沟沿着井孔的环状间隙流到井底,此时转盘驱动钻杆,带动钻头旋转进行钻进,由泥浆泵抽吸建立的负压把碎屑泥浆吸入钻杆内腔,随后上升至水龙头,经泥浆泵排入沉淀池,沉淀后的循环液继续流入井孔,如此周而复始,形成了反循环的钻进工作。
打井施工工艺及注意要点:
1、根据水井出水量要求,井孔结构设计井深、井径,打井队结合地层情况选好钻探机型以及相应的辅助设备。
2、钻孔之前应做好机台调平,设备布置,器材堆存,塔架竖立,钻机安放等工作。
3、在松散地层中钻探成孔,最好采用冲击式钻机清水水压逐级扩孔法施工工艺。
4、在基岩含水层中钻孔成孔,最好采用回转式岩心钻进,在钻进过程中,打井队应进行地下水水位和循环液孔内消失量等水文地质观测。
5、钻探成孔的过程中,应根据技术要求进行描述、分层取土样、取水样、测温等。还要保证取样质量和数量。
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