地热井表层套管常见事故及处理技术.pdf

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1、32探矿工程(岩土钻掘工程)2011年第38卷第12期地热井表层套管常见事故及处理技术张勇，彭新明(1．北京市地热研究院，北京100143；2．北京理工大学，北京100081)摘要：介绍了北京地区地热井表层套管常见事故及处理技术，分别详述了地热井表层套管丝扣连接处发生卷起破损以及地热井表层套管拉槽破损2个地热井表层套管事故案例，并提出了预防表层套管事故的一些技术措施。关键词：地热井；表层套管；事故；处理中图分类号：P634．8文献标识码：B文章编号：1672—7428(2011)12—0032—03CommonAcciden~ofGeothermalWellSurfaceCasin

2、gandtheTreatment／ZHANGYong‘．PENGXin—ming(1．BeijingGeothermalInstitute，Beijing100143，China；2．BeijingInstituteofTechnology，Beijing100081，China)Abstract：ThisarticledescribescommonaccidentsofgeothermalwellsurfacecasinginBeijingwiththehandlingtechnologyby2successfulcases．Oneisthebreakatthreadconnec

3、tionsofgeothermalwellsurfacecasing；theotheristhepullingscrachinthewallofgeothermalwellsurfacecasing．Sometechnicalmeasuresforpreventsu~aeecasingaccidentwereputforward．Keywords：geothermalwell；surfacecasing；accident；treatment北京地区2000m以深的地热井一般采用四级则可完全封隔住凉水。井身结构，一开孔径444．5mm，下入0339．7mEX1．2表层套管破损9．65

4、mmJ55表层套管，水泥固井返至地表；二开孔表层套管破损的原因一般为：(1)表层套管固径311．1mm，下入0244．5mm×10．03mmN80技井时，因泥浆密度较高而产生串浆，对于固井质量较术套管，0244．5mm技术套管与表层套管重叠不少差的部位，在钻杆抽击或钻头敲击下，管体破损；于30m，全套管环空水泥封固；三开孔径215．9(2)拉槽破损；(3)提钻过程中，钻头将公扣处管口mm，下入0177．8mmx8．05mm(或9．19mrn)N80卷起；(4)抽水过程中，热潜泵泵头敲击。技术套管，0177．8mm技术套管与0244．5mm技术表层套管破损程度较轻时，可加工导正器，将

5、破套管重叠不少于30m，全套管环空水泥封固；四开损部位朝井壁贴回，然后下人相应小一级套管，将破孔径152mm，裸眼成井，如果地层不稳定则下入损部位封补，并用水泥固好。表层套管破损严重时，0139．7mm花管。应视具体情况处理。1．3表层套管变形1北京地区地热井表层套管常见事故及原因分析表层套管变形的原因较复杂，一是表层套管与1．1“喇叭”口处进凉水技术套管重叠处没有固好，采用全环空封固时，水泥地热井抽水试验时，水温偏低，甚至水温低于并未上返至“喇叭”口；采用“穿鞋戴帽”方法固井25℃，一般情况下是由于表层套管与技术套管重叠时，“戴帽”作业不成功，因而导致表层套管外的水、处漏水，凉水

6、进入了表层套管内。一般采用以下处砂进入井内，管外砂土层变得更加松散，甚至有空理方法：隙，因而导致表层套管变形。二是管材质量问题。(1)挤水泥：从“喇叭”口外向技术套管环空内表层套管变形处理的方法一般为：(1)当表层挤入水泥固井，一般水泥挤入量为2～5t，泵压为4套管变形较小，不影响使用时，可于“喇叭”口外进MPa左右，候凝4～7天后，抽水试验检查挤水泥效行挤水泥作业；(2)当表层套管变形量较大，不能下果，必要时可进行二次挤水泥作业；入热潜泵时，先在“喇叭”口外进行挤水泥作业，然(2)止水膨胀橡胶封隔：一般采用0273mm+后在表层套管变形段管内用油井水泥或其它高强水0177．8mm

7、管串短节，上下各三道止水膨胀橡胶，泥打水泥柱、水泥塞或桥塞，用磨鞋将变形井管磨下至“喇叭”口处，静置几天，膨胀橡胶充分膨胀后，掉，再下入小一级套管封补。收稿日期：2011—04—29；修回日期：2011—11—03作者简介：~(1969一)，男(汉族)，山东日照人，北京市地热研究院院长、高级工程师，北京理工大学在职博士研究生，地质工程专业，从事地热工程、地基与基础工程的研究、设计、施工与管理工作，北京市海淀区田村路39号，pxm2001@163·com。2011年第3