2016年04月22日 星期五

勘探技术所服务新疆昌吉煤田地热先导试验井项目顺利实施

作者:吴纪修 曹龙龙 发布时间:2023-12-21

近日,由勘探技术所承担的“新疆昌吉硫磺沟煤田地热先导试验井”技术服务项目,依设计顺利完成了双水平井施工,且双水平井换热通道顺利完成循环取热测试,达到了预期取热目标。这是我所首次在煤田火区实施循环取热双水平井钻井工程,也是国内煤田火区首次实施的循环取热双水平井钻井工程。该类技术,有效地解决了直井换热效率低的难题,为煤田火区的地热开发提供了新途径。

新疆昌吉市硫磺沟镇地下部分煤层,由于人工开采和自然因素等导致浅层煤火数百年持续燃烧,造成严重的环境污染和资源损失。为践行习近平总书记关于“碳达峰、碳中和”的重要指示批示精神以及绿水青山就是金山银山的生态文明发展理念,解决昌吉市区供热与环境治理双重矛盾,以“以输代堵,变害为宝”,推行绿色可再生能源开发为宗旨,对煤田火区进行地热开发、建立煤田火区区域地热开发示范工程,刻不容缓。勘探技术所与新疆新昆卓能能源科技发展有限公司,综合硫磺沟镇圈定的煤田火区地热异常区域分布情况,通过认真研究,创新设计了双水平井连通取热的技术方案。

钻进过程中首先采用“水平穿越钻井设备与器具+高温定向井轨迹控制技术”的施工工艺,遭遇了煤火烧空区失返性漏失、卡钻等井下复杂情况。项目组集思广益,及时优化调整为“小口径定向钻进成孔+大口径扩孔”的施工工艺,不仅降低了井壁失稳风险,同时减少了泥浆漏失和材料消耗。功夫不负有心人,历经60余天,终于顺利完成了煤田火区首次双水平井钻完井施工。经过取热循环测试,目前循环出水恒定温度48℃,入户供暖温度40℃,替代原有硫磺沟镇4200kW电极式电锅炉,为硫磺沟镇政府节约供暖电费约15万元/月。该项目的实施,不仅为硫磺沟地区煤田火区地热开发探索出了一套高效、低成本换热取热技术方案,同时为国内其它煤田火区的绿色治理与地热开发应用提供了技术支撑。

 

 

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