一种地热井增加产量、回灌量的钻井施工方法与流程

1.本发明涉及钻井施工方法技术领域，尤其涉及一种地热井增加产量、回灌量的钻井施工方法。


背景技术：

2.地热井尾水回灌迫在眉梢，地热资源是清洁能源，达到长期利用的目的，回灌是必经之路。回灌难是目前我国地热利用存在的主要矛盾，常规的回灌率提升有以下几种方法：1、是增大注水压力即加压回灌，目前部分地热企业回灌压力为2-5mpa，太高的压力足以使地层裂开，回灌量必然会增长；2、是采取酸化措施，将酸液注入到回灌井中，利用酸与碳酸盐岩石反应溶解部分岩石颗粒，增大渗透率；3、是采取压裂措施，优点很明显，缺点是压裂措施成本较高；4、是防止黏土膨胀，地层中的黏土在回灌水的作用下会膨胀，堵塞水的渗流通道，就难以回灌。这几种方法各有利弊，有的成本偏高、有的污染环境、有的施工难度大等特点。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的问题是如何有效增加地热井的产量以及回灌量的问题。
4.为解决上述技术问题，本发明提供了步骤如下：
5.s1、基于正常施工的地热井上进行改造，在目的层上方100米处，设计2-3 处窗口；
6.s2、在地热井的窗口内部下入石油套管或者封隔器，在封隔器上边50米处开好一个窗口或提前放入开窗器，地热井内部具有取水层用于下步定向井施工；
7.s3、在封隔器上边100米处开设一个窗口或者提前放入开窗器，用于第二次定向井施工；
8.s4、在灰岩地层不用下入套管，直接施工即可；在砂岩地层下入177.80米长的石油套管，使用水泥固井，在斜井套管中10米处下入木塞，在进入目的层套管外径用止水伞封闭。
9.由于本发明在开采和回灌层增加取水段长度，增加取水段长度和地层的接触总面积，正常施工的回灌井取水段长度一般为200米左右，回灌率为30-40％左右；该工艺可以新增取水段长度为700米左右，是原来滤水管长度的3.5倍，回灌率可以提升到105-140％左右。
具体实施方式
10.本发明涉及一种地热井增加产量、回灌量的钻井施工方法，该钻井施工方法包括步骤如下：
11.s1、基于正常施工的地热井上进行改造，在目的层上方100米处，设计2-3 处窗口；
12.s2、在地热井的窗口内部下入石油套管或者封隔器，在封隔器上边50米处开好一个窗口或提前放入开窗器，地热井内部具有取水层用于下步定向井施工；
13.s3、在封隔器上边100米处开设一个窗口或者提前放入开窗器，用于第二次定向井施工；
14.s4、在灰岩地层不用下入套管，直接施工即可；在砂岩地层下入177.80米长的石油套管，使用水泥固井，在斜井套管中10米处下入木塞，在进入目的层套管外径用止水伞封闭。
15.该工艺可以改善产量和回灌量，增产的主要手段是在开采和回灌层增加取水段长度，增加取水段长度和地层的接触总面积。
16.正常施工的回灌井取水段长度一般为200米左右，回灌率为30-40％左右；该工艺可以新增取水段长度为700米左右，是原来滤水管长度的3.5倍，回灌率可以提升到105-140％左右。
17.可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。


技术特征：
1.一种地热井增加产量、回灌量的钻井施工方法，其特征在于：步骤如下：s1、基于正常施工的地热井上进行改造，在目的层上方100米处，设计2-3处窗口；s2、在地热井的窗口内部下入石油套管或者封隔器，在封隔器上边50米处开好一个窗口或提前放入开窗器，地热井内部具有取水层用于下步定向井施工；s3、在封隔器上边100米处开设一个窗口或者提前放入开窗器，用于第二次定向井施工；s4、在灰岩地层不用下入套管，直接施工即可；在砂岩地层下入177.80米长的石油套管，使用水泥固井，在斜井套管中10米处下入木塞，在进入目的层套管外径用止水伞封闭。2.根据权利要求1所述的一种地热井增加产量、回灌量的钻井施工方法，其特征在于：所述s1步骤中的窗口数量为两个时的开口角度为180
°
。3.根据权利要求1所述的一种地热井增加产量、回灌量的钻井施工方法，其特征在于：所述s1步骤中的窗口数量为三个时的开口角度为120
°
。4.根据权利要求1所述的一种地热井增加产量、回灌量的钻井施工方法，其特征在于：所述s2步骤中的取水层深度为200米。5.根据权利要求1所述的一种地热井增加产量、回灌量的钻井施工方法，其特征在于：所述s2步骤中石油套管的直径为φ244.5mm。6.根据权利要求1所述的一种地热井增加产量、回灌量的钻井施工方法，其特征在于：所述s2步骤中定向井的斜度为60
°
，斜深为440米，在取水层的井管长度为340米。7.根据权利要求1所述的一种地热井增加产量、回灌量的钻井施工方法，其特征在于：所述s3步骤中定向井的斜度为60
°
，斜深为520米，在取水层的井深长度为360米。

技术总结
本发明涉及钻井施工方法技术领域，尤其涉及一种地热井增加产量、回灌量的钻井施工方法，由于本发明在开采和回灌层增加取水段长度，增加取水段长度和地层的接触总面积，正常施工的回灌井取水段长度一般为200米左右，回灌率为30-40%左右；该工艺可以新增取水段长度为700米左右，是原来滤水管长度的3.5倍，回灌率可以提升到105-140%左右。140%左右。


技术研发人员：阴文成 宋利丰 阴文行 尹献涛 李达 封优生
受保护的技术使用者：邯郸市伟业地热开发有限公司
技术研发日：2021.12.20
技术公布日：2022/3/8