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简介

温泉勘察是通过地热勘察运用地球物理、地球化学、物探等地质学的方fa，判断开发地区地下的地质构造与温泉储存情况，调查分析地下深部热活动，以及地下水、地表岩石引起的物理化学变化。温泉不仅仅是在地热项目工程开始之前进行的技术性工作，它的成果，渗透在整个温泉开发项目中，的温泉勘察，对打温泉井以及温泉利用系统的运行有着诸多好处。地热井供暖是通过地热钻井，开采深层天然的地下热水，供给给建筑物，地热钻井供暖，提供冬季所需的热量，此外，还可以提供生活所需的热水。如果地下热水资源丰富，可以开发大型区域集中供暖，替代原有的燃煤集中供暖以及小区小锅炉供暖。水源来自地下，温泉勘察后得到的水质和地质分析，不仅仅在打温泉井的工程项目中，应用于防垢防腐蚀的工作，还能够指导处理后期的温泉井甚至温泉利用项目中的结垢腐蚀问题，有利于温泉井的*出水，保持水量、水温和水质，使温泉开发项目的效率达到更高。不需要额外寻找水源，热源不经过化学燃烧，直接供暖，不会对大气造成污染，是清洁环保的新能源供暖。井下电视的用途地热钻井能否取得成功必须在一份好的可行性论证报告为依据所编制的地质设计指导下, 正确的组织钻井施工地热发电是地热利用的zui重要方式。高温地热流体应首先应用于发电。地热在医疗领域的应用有诱人的前景，目前热矿水就被视为一种宝贵的资源，世界各国都很珍惜。由于地热水从很深的地下提取到地面，除温度较高外，常含有一些特殊的化学元素，从而使它具有一定的医疗效果。如合碳酸的矿泉水供饮用，可调节胃酸、平衡人体酸碱度；含铁矿泉水饮用后，可治疗缺铁贫血症；氢泉、硫水氢泉洗浴可治疗神经衰弱和关节炎、皮肤病等。 由于温泉的医疗作用及伴随温泉出现的特殊的地质、地貌条 件，使温泉常常成为旅游胜地，吸引大批疗养者和旅游者。在日本就有1500多个温泉疗养院，每年吸引1亿人到这些疗养院休养。我国利用地热治疗疾病的历史悠久，含有各种矿物元素的温泉众多，因此充分发挥地热的医疗作用，发展温泉疗养行业是大有可为的。未来随着与地热利用相关的高新技术的发展，将使人们能更地查明更多的地热资源；钻更深的钻井将地热从地层深处取出，因此地热利用也必将进入一个飞速发展的阶段地热发电和火力发电的原理是一样的，都是利用蒸汽的热能在汽轮机中转变为机械能，然后带动发电机发电。所不同的是，地热发电不象火力发电那样要装备庞大的锅炉，也不需要消耗燃料，它所用的能源就是地热能。地热发电的过程，就是把地下热能首先转变为机械能，然后再把机械能转变为电能的过程。要利用地下热能，首先需要有“载热体”把地下的热能带到地面上来。目前能够被地热电站利用的载热体，主要是地下的天然蒸汽和热水。按照载热体类型、温度、压力和其它特性的不同，可把地热发电的方式划分为蒸汽型地热发电和热水型地热发电两大类蒸汽型地热发电是把蒸汽田中的干蒸汽直接引入汽轮发电机组发电，但在引入发电机组前应把蒸汽中所含的岩屑和水滴分离出去。这种发电方式zui为简单，但干蒸汽地热资源十分有限，且多存于较深的地层，开采技术难度大，地热能作为新能源中重要的一个类别，它清洁、环保、节能、稳定、储量大、分布广、在一定的条件下可再生。不过，地热能和其他新能源的不同之处在于，它属于矿产资源，需要进行水文地质矿产勘察，然后通过地热钻井进行开采。无论是什么形式的地热资源，比如热矿泉水、蒸汽还是土壤热源，都需要地热钻井，可以说，地热钻井是地热资源转化为新能源被利用的必需手段。

性能

地热井是地热资源开采中zui重要的一个工程阶段。通过钻井，向地下几百米甚至几千米索取能源，传输到地上，进行各种地热利用，是非常复杂的工作程序。地热井工程一般时间很长，工程投入资金也很高，但这一阶段的工程关系到地热能开发的成败，因而，地热钻井行业的提升，有着至关重要的意义首先要做好勘察。地热勘察通过地球科学手段，探测地下热水资源的深度、储量、性质、流动、立场及生成等规律信息，为地热钻井提供*手资料。同时了解地质状况，是否适合钻井，相应的地质状况应采用何种钻井工艺，拟定合理的钻井方案。这些“课前作业”做好，在能在地热钻井过程中事半功倍，达到良好的效果，使工程顺利进行。

此外，进行地热钻井，也要加强管理。通过地热钻井工程选择合适的工艺和技术外，对设备和耗材的选择也至关重要。而在钻井过程中，要严格管理，依据方案按部就班进行工程的同时，也要随时进行井下检测，遇到情况及时调整，避免因地质问题带来的故障和事故，提升管理水平，是提高钻井效率，确保钻井成功率的保障。

地热井后期要进行运维。地大热能专家介绍，地热井开采的通常是地热水、地热蒸汽这类具有矿物性质和热度的水，即使是地源热泵，也离不开水的媒介作用。因此，地下复杂情况存在的微生物、不明杂质等等，zui终导致结垢，而地热钻井的管道管壁又是金属的，生锈在所难免，如果*持续不处理，导致淤塞，就会降低水量和水温，因此，定期的测井、洗井是提率，并且在出现问题时及时修井固井，都是地热钻井后期必要的工作。做好这些工作，才能提高地热井的良性运作，从而使地热能项目健康*运行。

主要有背压式和凝汽式两种发电系统。热水型地热发电是地热发电的主要方式。目前热水型地热电站有两种循环系统：a、闪蒸系统。闪蒸系统如图1所示。当高压热水从热水井中抽至地面，于压地热在医疗领域的应用有诱人的前景，目前热矿水就被视为一种宝贵的资源，世界各国都很珍惜。由于地热水从很深的地下提取到地面，除温度较高外，常含有一些特殊的化学元素，从而使它具有一定的医疗效果。如合碳酸的矿泉水供饮用，可调节胃酸、平衡人体酸碱度；含铁矿泉水饮用后，可治疗缺铁贫血症；氢泉、硫水氢泉洗浴可治疗神经衰弱和关节炎、皮肤病等。 由于温泉的医疗作用及伴随温泉出现的特殊的地质、地貌条 件，使温泉常常成为旅游胜地，吸引大批疗养者和旅游者。在日本就有1500多个温泉疗养院，每年吸引1亿人到这些疗养院休养。我国利用地热治疗疾病的历史悠久，含有各种矿物元素的温泉众多，因此充分发挥地热的医疗作用，发展温泉疗养行业是大有可为的。未来随着与地热利用相关的高新技术的发展，将使人们能更地查明更多的地热资源；钻更深的钻井将地热从地层深处取出，因此地热利用也必将进入一个飞速发展的阶段力降低部分热水会沸腾并“闪蒸”成蒸汽，蒸汽送至汽轮机做功；而分离后的热水可继续利用后排出，当然是再回注人地层。 b、双循环系统。双循环系统的流程如图2所示。地热水首先流经热交换 器，将地热能传给另一种低沸点的工作流体，使之沸腾而产生蒸汽。蒸汽进入汽轮机做功后进入凝汽器，再通过热交换器而完成发电循环。地热水则从热交换器回注人地层。这种系统特别适合于含盐量大、腐蚀性强和不凝结气体含量高的地热资源。发展双循环系统的关键技术是开发的热交换器。地热在医疗领域的应用有诱人的前景，目前热矿水就被视为一种宝贵的资源，世界各国都很珍惜。由于地热水从很深的地下提取到地面，除温度较高外，常含有一些特殊的化学元素，从而使它具有一定的医疗效果。如合碳酸的矿泉水供饮用，可调节胃酸、平衡人体酸碱度；含铁矿泉水饮用后，可治疗缺铁贫血症；氢泉、硫水氢泉洗浴可治疗神经衰弱和关节炎、皮肤病等。 由于温泉的医疗作用及伴随温泉出现的特殊的地质、地貌条 件，使温泉常常成为旅游胜地，吸引大批疗养者和旅游者。在日本就有1500多个温泉疗养院，每年吸引1亿人到这些疗养院休养。我国利用地热治疗疾病的历史悠久，含有各种矿物元素的温泉众多，因此充分发挥地热的医疗作用，发展温泉疗养行业是大有可为的。未来随着与地热利用相关的高新技术的发展，将使人们能更地查明更多的地热资源；钻更深的钻井将地热从地层深处取出，因此地热利用也必将进入一个飞速发展的阶段并把握好以下几点:

a. 钻机设备选型应留有加深钻进深度的余地 ;

b. 尽可能保持钻井的垂直 ,以降低井内事故和井壁管受磨损;

c. 准确的钻井地质编录 , 正确地进行地质分层, 依据钻井中的地质变化对可能出现的问题作出判断并找出对策;及时修改完善地质设计；

d. 保持合理的井身结构并严格的固井: 表层管口径及下入深度应充分考虑取水设备口径和下入深度的需; 井壁管应下入热储一定深度并严格封闭热储顶板上部各层位; 尽可能做到3 径或4径至孔底;

井下电视主要用于地层结构的划分、井壁地层裂隙及岩溶发育情况的判别，分辨断裂破碎发育带、确定岩溶分布位置和孔内*监测等方面的工作，井下电视可以在垂直钻孔、水平钻孔和有任意角度的钻孔中监测。井下电视在深井的修复工程中主要对套管破损情况、井中落物、滤水管孔堵塞检测，它可以实时拍摄刻录深井的套管及套管壁的损伤及破漏等情况，将拍到的清晰图像利用其配套的电缆传输到地面的显示器上。

井下电视技术维护、保养、修复、清洗，利用，能够准确、快捷、直观、清晰、真实地判断井壁异常情况及部位。从经济效益方面分析，利用井下电视技术进行坏井的检测能降低成本，减小不必要的开支。

同时井下电视的应用范围也不断扩大，目前该系统不仅应用于水文钻孔与水井的修复工作中，在油田领域，煤田领域，工程地质领域中也得到了广泛的应用，还可用在堤坝、水库的维护及海洋工程等的水下作业。

温泉资源勘查的重要性

1、温泉资源勘查

温泉资源勘查是指藉助地质调查、地球物理、地球化学、地热钻探等领域的理论和勘查技术，解决地热形成的地质背景、控矿因素、分布地域、资源储量、品质及开发适宜性等关键技术问题。

2、通过温泉资源勘查，了解项目区是否具备温泉成矿条件、建立项目区温泉资源成矿模型、对项目区地热资源进行初步评价，从而有效地降低温泉开发项目风险。

地热资源的勘查内容

1、查明热储层的岩性、空间分布、孔隙率、渗透性及其与常温含水岩层的水力；

2、查明热储盖层的岩性、厚度变化情况以及区域地热增温率和地温场的温泉勘察本质是一种找矿的工作，虽然这种矿比较特殊，是地下热水，但在地质地热学界，勘探的方fa是有科学规律可循的。因此，通过专业技术人员进行温泉勘探、确定地下岩石水文状况后，不但能够找出zui合理的钻井靶区，还能够为钻井过程中避免地质问题造成的事故提供帮助。

平面分布特征

3、查明地热流体的温度、状态、物理性质及化学组分，并对其利温泉一般是指泉口温度显著地高于当地年平均气温而又低于（等于）45℃的地下水天然露头。因为45℃是人体能接受的洗浴温度。高于45℃而又低于当地地表水沸点的地下水露头为热泉，超过当地地表水沸点的则称为沸泉。说到温泉，就不得不说地热资源，因为温泉就是地热异常的一种显著标志，而且是地热在地表zui突出的表现。地热资源是一种新型的、可再生的、绿色环保资源。关于地热的能量起源，现在有多种假说，主要认为是由地下放射性元素蜕变放热及地下物质受巨大挤压而释放的热能，其次是地球转动能转变、重力分异、化学反应和结晶热等。地下水的深处循环和来自深部的岩浆侵入到地壳以后，就会把热量带到近地表。形成地热资源需要两个必要条件，二者缺一不可：地热储集层和盖层。储集层是具有足够的储存空间和渗透性的地层，为热流体的储藏和运移提供了条件。盖层是不具备足够渗透能力的地层，它限制热流体的对流。从而起到限制储层中热量散失的作用。按照惯例，一般将热储温度高于150℃的称为高温地热系统，热储温度在90～150℃的称为中温地热系统，低于90℃的称为低温地热系统。地球深部的岩浆上升至近地表，在冷却过程中使地下水升温，如果在地壳某个部位存在裂缝或裂隙，泉水溢出即可形成了温泉由于地下热水在深层水文循环过程中，在高温高压环境下不断地与地层之间发生着物理和化学变化，这些变化的结果就使得地热水中蕴含了各种大量的矿物质。对于人体来说，健康的肌肤不仅需要持续不断的水分，也需要丰富的矿物质用的可行性做出评价；

4、查明地热流体动力场特征、补径排条件；

5、重点是在查明地热地质背景的前提下，确定温泉地热资源的形成条件和地热资源可开发利用的区域及合理的开发利用深度；计算评价地热资源或储量，提出地热资源可持续开发利用的建议

回灌井采用成井设计工艺和施工方法及布署，

区别成井是增大回灌井径（ф700mm），增加滤水管长度，因地层在13m下有较强渗透系数，且承压水头越向上承压水头越小。回灌井从热交换率能充分发挥地下水温度场当年能得以平衡以及环境影响等方面考虑，采取抽水井与回灌井分离的原则。图书馆东侧布置深抽水井，夏天供水；图书馆西侧布置较浅回灌井，夏季作回灌。两类井的宏观间距在100-150m之间，图书馆东侧称为冷库区，图书馆西侧称为热库区。无论是冬季或夏季回灌井均应布在抽水漏斗之内。 

井孔位置：由于回灌试验未作，回灌井的数量也不能zui终确定，根据其它工程比拟，按40m3/h回灌量的经验值，回灌井需布置6口。分布在图书馆的西侧绿化区一带。待下一步成井时，安排一次联合试验，取得回灌*手资料后，再和设计单位共同研究确定具体井数和井群位置以及切换运行等问题。

石沙处理方式 

至于砂石控制，只要在成井施工中严格控制成井施工标准，达到试验井含砂1／20万的标准。水源系统中的砂石基本可不考虑。但为保护水井系统使用寿命和保护系统设备，在井水进板式换热器进水管前加装一80目Y型过滤器。

水垢处理方式 

根据业主提供的抽水井报告，当地地下水质量为碳酸钙镁型水，PH为7.1,为中性水。硬度为9.72毫克当量／升，极硬水。CL-+SO42-为59.9毫克／升。对钢管结构具有弱腐蚀性，极易使系统结垢。因此我公司在板式换热器前加装全程水处理仪。 

对主机采取的保护措施 

根据业主提供的抽水井报告，当地地下水质量为碳酸钙镁型水，PH为7.1,为中性水。硬度为9.72毫克当量／升，极硬水。CL-+SO42-为59.9毫克／升。对钢管结构具有弱腐蚀性，因此该水质极差，如进入机器极易使系统结垢，并且对设备产生腐蚀，造成热交换器老化或损坏，无法*使用。虽然采用化学办法可以减少这部分不利因素。但效果较差。如果要处理到合乎使用标准。就差不多要建一个小型的水处理站，投资很高，而且运行费用极贵。因此，设计采用了在系统上加设板式热交换器的闭式循环系统，采用板式热交换器间接换热。井水不进主机，能量由板式换热器进行交换后，井水直接回灌，保证了的使用寿命及机组安全。

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，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，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，采用回转式岩心钻进，在钻进过程中，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。