川西高温地热井的定向施工探索与研究

四川川西康定地区地热资源十分丰富,该地区先后施工了ZK201井、ZK203井、ZK206井。从井深200m开始,施工温度急剧升高,并伴有热水蒸汽喷出,热储条件良好。为了进一步开发当地地热资源,充分利用地热储层,提高蒸汽的产量,我单位对超高温定向井和水平井的施工进行了多方面的探索和研究,并提出了超高温环境下定向过程中的关键技术难点和解决方法,为现场高温定向施工提供了有力保证。

高地温TBM铁路隧道施工应对措施研究

为了改善高地温TBM铁路隧道的高温热害问题,依托某特长铁路隧道工程,通过大量资料调研并综合国内外已有高地温TBM隧道施工降温技术措施,同时结合该隧道高地温具体情况,提出了一套系统的TBM高地温隧道热害防治的综合降温技术方案。研究表明,综合国内外地下洞室施工温度控制标准,建议高地温TBM铁路隧道洞内施工温度控制在28℃以下;采用加强通风、洒水降温、冰块降温、人工制冷等降温技术并结合隧道支护体系防热措施可防治TBM隧道高岩热;采用红外探水超前预测、化学注浆、热水归管引排等“以防堵为主,引水排水相结合”的原则可防治TBM隧道高温热水。根据该隧道热害具体情况采用热害分级防控总原则,将隧道热害分为4个等级并采取针对性治理措施,减少热害防控对施工进度的影响,节约经济。研究成果可为高地温TBM铁路隧道及其他类似工程提供参考。

川藏铁路高地温隧道施工关键技术研究

川藏铁路桑珠岭隧道施工中出现了50~80℃的高地温,结合桑珠岭隧道高地温段施工遇到的困难及采取的工程措施,总结了高地温对隧道施工带来的主要影响,介绍了隧道施工中采用的降温、隔热、高温爆破及人员防护技术。实践表明,采用上述措施后隧道内环境温度降低了10~20℃,有效降低高温爆破安全风险,保障了施工人员健康安全。

ZK201高温地热定向井钻井技术

ZK2 0 1高温地热定向井在钻井施工中遇到地层复杂、花岗片麻岩可钻性太差、井漏严重、施工中变更设计及井底温度高等多种困难 ,在正确应用高温条件下的定向钻井工艺、MTC固井工艺、采用抗高温正电胶聚磺泥浆体系、优选钻头、采用合理泥浆散热降温工艺和井控技术后 ,该井成功地钻达设计目的层。本文介绍了其钻进过程中采取的主要技术措施。

高地温深埋特长隧道热害综合防治关键技术研究

在高地温地区修建特长隧道存在较高的风险,给隧道施工及运营带来极大挑战。文章以我国在建的最长交通隧道——大理至瑞丽铁路高黎贡山隧道为工程背景,开展特长隧道热害综合防治成套关键技术研究。通过研究确定了高地温隧道热环境控制标准及施工热害控制的合理区域,形成了热害隧道通风降温、制冷降温、地下热水治理相结合的成套降温设计方法,提出了高地温条件下的隧道衬砌结构支护体系及防开裂措施;通过室内模型试验研发了适用于高温热害环境下的成套新型建筑材料;根据传热学理论,建立三维非稳态传热模型,模拟研究了隧道运营环境温度场,并制定了隧道运营期间采用通风井分段进行纵向通风的降温对策。

某深埋隧道中的高地温问题研究

以某深埋隧道中普遍存在的高地温为对象,研究了高地温对隧道施工的影响,分析了高地温热量来源、岩体传热类型,提出了高地温预测模型,最后对高地温风险进行了分类,具有一定的现实指导意义。

我国深部高温地层井巷建设发展路径与关键技术分析

深部矿产与地热资源共采战略为实现“矿-热”经济有效开发和实现双赢提供了有效途径,深部高温地层井巷建设技术是“矿-热共采”战略安全高效实施的重要支撑和保障.分析了深部“矿-热共采”战略对井巷建设技术需求的必要性和迫切性,梳理了矿山井巷建设技术现状和存在的不足,阐述了矿山井巷智能化建设方面的研究进展与发展路径;剖析了深部高温地层井巷建设面临的难题与挑战,提出了深部高温地层井巷工程建造技术发展的三大优先发展任务:1)深部高温地层井巷建设地质保障系统;2)深部高温地层井巷建设模式与规划;3)深部高温地层井巷建设成套技术与装备.结合三大优先发展任务,凝练出8项基础理论与关键技术的发展方向:地层原位探识与透明化重构、高温地层井巷建设工艺适宜性、高温地层非爆破破岩、深井连续提升、深部不良地层改性与围岩长期稳定性控制、深井热害治理、井巷装备智能感知、井巷掘进装备智能控制.基于以上内容,初步构建了深部高温地层井巷建设基础理论与技术研究体系,以期为深部资源开采清洁化和地热清洁能源规模化发展提供参考.

地热资源开发应用现状及前景综述

地热资源是蕴藏丰富且无污染的清洁能源,随着石油、煤炭等传统能源逐渐枯竭,地热资源将成为未来缓解能源危机的一个重要途径。简要介绍了全球地热资源的分布特点、地质特征、开发现状及应用前景,并以肯尼亚OLKARIA地区为例,着重介绍了长城钻探公司经过近3年的研究和实践,形成的高温定向钻井技术、井筒降温技术、钻头选型技术、空气泡沫钻井液技术等高温地热井钻井技术,对地热资源的经济高效开发具有重要的借鉴意义。

玉蒙铁路旧寨隧道地热段施工组织及相关费用分析

随着铁路建设的发展,所建项目不断增多,有的经过山区地热高温地段,不但影响到隧道施工安全和效率,也给施工组织和所需费用的确定带来困难。此文以玉蒙铁路旧寨隧道地热高温段为例,从施工组织设计入手,来探讨采取的施工防护措施和降温措施,并对需要增加的相关费用进行分析。