浅层地热能水源井工程问题与技术研究

浅层地热能具有储量大、分布广、埋深浅、易开发等特点,是可再生新能源。在传统能源资源紧张和环境恶化形势下,大力开发利用浅层地热能对全球低碳经济和节能减排具有重要的意义。水源热泵以能量利用率高、成本低、维修方便的优势占据重要地位,其中水源井是其关键,水源井的工程质量将直接影响着系统运行、回灌和使用寿命。通过大量的调查,分析研究了目前水源井工程存在的突出问题,并在试验和实际经验基础上提出了合理的水源井工程技术。     

PVC-U管成井经济性分析

PVC-U管属于新型成井管材,国外水井中被广泛应用,在我国尚处于推广阶段。通过PVC-U管与传统金属井管在成井材料和成井过程中的经济性分析,结果表明,PVC-U管无论是在管材成本、成井时间以及成井过程中产生的相关费用等方面,都比传统金属井管更为经济。     

单井抽回两用系统在浅层地热能开发中的应用

针对传统的一井抽水多井回灌技术和工艺存在占地面积大、管理不便等问题,在分析目前水源热泵地下能源采集系统问题的基础上,经研究和试验,设计并选择单井抽回两用系统的成井方法,实现了在同一眼井中达到抽取地下水和回灌循环水两种功能.通过设计改进和实际应用及运行,结果表明该系统性能稳定、能量交换效率高、室内温度适宜舒适,达到了预期效果和目的.     

钻井工程与地下深层水污染问题

地下水的污染与整个环境生态的恶化紧密相关,然而,一些深50～4000m的钻井工程为地下深部的污染提供了快捷方便的通道,从而加剧了地下水的污染.文中仅从钻井工程方面,就区域性地下水污染和水质恶化的机理、类型进行了分析和论述.     

国家级一孔多层地下水示范监测井钻探技术与研究

结合工作经验和项目的具体要求，首次组织实施了国家级一孔多层地下水示范监测井的设计和施工项目，并大胆采用了PVC—U塑料管“裸眼四次成井”新工艺。论述了设计思路、具体技术措施和最终取得的成果。     

创新理念，激活地热洁净能源勘查与开发

地热资源是本土绿色可再生能源。煤、石油、天然气化石类能源的日趋紧张和造成的环境污染将严重影响着经济社会的发展和人类的生存环境。为此，大力开发利用地热洁净资源具有重大意义。通过学习国务院《关于加强地质工作决定》，对我国地热资源勘查与开发浅谈了一些认识和建议，并认为只有创新理念，才能激活地热洁净能源的勘查与开发。     

河南省岩矿测试中心办公楼基坑支护和降水施工技术

结合郑州地区水文地质及岩土工程条件，论述了深层搅拌桩与土钉墙支护方案及轻型井点和管井复合降水方案在郑州东郊河南省岩矿测试中心办公楼深基坑支护工程的应用，并探讨了设计施工中应注意的几个关键问题。     

河南省干热岩赋存地质环境及找矿方向

干热岩是战略性清洁能源,属于固体矿产范畴,其赋存条件受控于地质环境。在河南省干热岩资源调查项目基础上,结合国内外干热岩成藏特征和钻探成果综合研究分析认为:河南省干热岩热源主要以侵入岩体热传导和地幔热传导(深部隐伏断裂对流热传导)2种模式;其成藏环境必须具备巨大的稳定的高导热性岩体、巨厚的稳定的低导热性上覆盖层和深部热源3个基本条件。针对目前干热岩资源找矿理论和钻探存在的问题,提出了河南省干热岩初步找矿方向和建议,明确了加大钻探技术和工艺研发的重大意义。     

河南中牟页岩气区块地层特征及钻探问题研究

页岩气主要以吸附和游离状态贮藏在海相、陆相和海陆过渡相泥页岩中,这些岩石的沉积过程、时间和类型不同,表现出了地层或岩石的物理化学性质各向异性的特点。页岩气钻探所遇地层主要是不同时代的泥岩、砂岩、泥质砂岩、砂质泥岩等,这些岩石对钻井液中水分子具有极强的敏感性。所以,在钻探过程中常遇到起下钻遇阻、孔内沉渣多、重复破碎、卡钻等问题,由此花费大量的时间处理,从而减少了纯钻时间。这些问题的根本原因则是由于岩石膨胀缩径、孔壁崩塌超径所造成的。本文首先对河南中牟页岩气区块地层特征进行了描述,并就牟页1井钻探问题从钻孔缩径和超径2个方面进行了理论研究和分析,最后从钻井液和钻探工艺选择方面提出了原则性的建议。     

钻井过程中钻具吸附卡钻事故成因与处理技术

针对钻井过程中常遇的吸附卡钻事故，就其成因、产生条件及处理技术方法进行了较为详细的论述。结合工程实例对新研制的XS-1型解卡剂作用机理进行了分析、应用并提出了具体的操作规程和注意事项。