地?zé)徙@井

地?zé)峋┕わL(fēng)險(xiǎn)控制探討

地大熱能在人們節(jié)能環(huán)保意識(shí)不斷增強(qiáng)的背景下,做好新能源開發(fā)與利用已成為社會(huì)主要發(fā)展趨勢(shì)。在眾多新能源類型中,地?zé)豳Y源屬于常見資源類型,具備無污染、儲(chǔ)藏量大等優(yōu)勢(shì)。在地熱源開發(fā)活動(dòng)中,地?zé)峋?/a>屬于重要開發(fā)載體,其施工質(zhì)量也將直接影響地熱源開發(fā)質(zhì)量。從實(shí)際應(yīng)用情況來看,地?zé)峋?/a>在施工活動(dòng)中會(huì)面臨多類風(fēng)險(xiǎn),若不能對(duì)其進(jìn)行高效控制,也將增加安全事故發(fā)生概率,帶來較大的經(jīng)濟(jì)損失。地大熱能通過多年地?zé)衢_發(fā)經(jīng)驗(yàn)總結(jié),加強(qiáng)地?zé)?/a>井施工風(fēng)險(xiǎn)控制對(duì)于加快施工進(jìn)度,提高資源利用率有重要意義。


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2 地?zé)?/a>井施工風(fēng)險(xiǎn)類型及原因

2.1 常見類型

地?zé)峋?/a>施工風(fēng)險(xiǎn)貫穿于施工全過程,幾乎每個(gè)施工環(huán)節(jié)都存在風(fēng)險(xiǎn),其風(fēng)險(xiǎn)類型包括施工合同風(fēng)險(xiǎn)、施工組織設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)、鉆進(jìn)風(fēng)險(xiǎn)、地質(zhì)錄井風(fēng)險(xiǎn)、加深風(fēng)險(xiǎn)、測(cè)井風(fēng)險(xiǎn)、下管風(fēng)險(xiǎn)、固井風(fēng)險(xiǎn)、洗井和產(chǎn)能風(fēng)險(xiǎn)。這些風(fēng)險(xiǎn)的存在給施工帶來嚴(yán)重的不利影響,因而必須采取有效措施對(duì)其進(jìn)行控制。復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境也會(huì)增加施工風(fēng)險(xiǎn),影響風(fēng)險(xiǎn)控制工作順利進(jìn)行。另外,在地?zé)峋?/a>施工活動(dòng)中,人員操作風(fēng)險(xiǎn)也是施工期間面臨的重要問題,是施工期間需要重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。


2.2 風(fēng)險(xiǎn)原因

基于實(shí)際應(yīng)用情況可以得知,導(dǎo)致地?zé)?/a>井施工風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn)的原因可歸類為以下方面:

1)地質(zhì)因素,若施工井所在區(qū)域地質(zhì)穩(wěn)定性較差,存在裂縫、斷層、松軟土層等問題,也將增加施工風(fēng)險(xiǎn)問題的發(fā)生概率。

2)地?zé)崴?/a>或土壤因素,由于地?zé)崴疁囟?/a>較高,溶解了大量礦物質(zhì),尤其是氯離子和溶解氧,對(duì)金屬的腐蝕性較強(qiáng)。而且在特定環(huán)境下,金屬井管外的土壤環(huán)境存在腐蝕性微生物,也會(huì)引起金屬腐蝕,形成腐蝕電池,對(duì)金屬井造成腐蝕,影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性。

3)人員因素,在地?zé)?/a>井施工過程中,由于施工人員綜合能力有待提高,在施工過程中容易出現(xiàn)人為失誤,如單次鉆進(jìn)深度過大、進(jìn)尺快劃眼不及時(shí)、井眼光滑度差等,從而影響地?zé)峋┕そY(jié)果的可靠性。

4)鉆進(jìn)工藝因素,在鉆進(jìn)活動(dòng)中隨著鉆進(jìn)深度的增加,使鉆渣總量不斷增多,如果不能及時(shí)將多余鉆渣輸送到外界,那么因鉆渣沉淀而致重復(fù)碾磨,加上鉆進(jìn)參數(shù)未進(jìn)行合理控制,有可能導(dǎo)致井壁坍塌埋鉆、卡鉆問題。


3 地?zé)峋┕わL(fēng)險(xiǎn)控制難點(diǎn)

3.1 勘查過程比較困難

從實(shí)際應(yīng)用情況來看,在地?zé)峋┕わL(fēng)險(xiǎn)控制過程中存在勘查過程比較困難的特點(diǎn)。該內(nèi)容體現(xiàn)在以下方面:

1)地?zé)峋┕r(shí),需要對(duì)區(qū)域地質(zhì)情況進(jìn)行全面梳理,所整理的資料完善度越高,施工井作業(yè)過程的安全性也越強(qiáng)。但施工井施工深度較大,地層復(fù)雜度較大,即使有綜合物探技術(shù)地震波勘探技術(shù)技術(shù)的輔助,采集到的資料的完善度依然存在較多不足,使施工活動(dòng)面臨較多的風(fēng)險(xiǎn)。

2)在勘查活動(dòng)中,企業(yè)的預(yù)投入資金量較少,在資金因素的限制下,所使用的技術(shù)手段較為落后,且聘請(qǐng)的專業(yè)隊(duì)伍能力不足,給勘查工作的推進(jìn)帶來諸多不便,這樣也直接影響了采集數(shù)據(jù)的使用價(jià)值,影響后續(xù)施工活動(dòng)的有序進(jìn)行。


3.2 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估難度較大

在地?zé)峋┕わL(fēng)險(xiǎn)控制過程中,還面臨著風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估難度較大的管理難點(diǎn)。為確保施工活動(dòng)有序進(jìn)行,提高地?zé)峋氖┕べ|(zhì)量,在施工前需要做好施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,這樣才可以對(duì)施工風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行全面控制,擬定更加可靠的風(fēng)險(xiǎn)控制方案,營(yíng)造更加安全的施工環(huán)境,以免施工安全事故發(fā)生。但從實(shí)際作業(yè)情況來看,一些項(xiàng)目由于前期地質(zhì)勘查資料的完整性較差,使得所擬定的評(píng)估方案中指標(biāo)的可靠性較差,這樣得到的評(píng)估結(jié)果質(zhì)量較差,無法為風(fēng)險(xiǎn)控制活動(dòng)的推進(jìn)提供有效參考。而且在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估活動(dòng)中,若采用的技術(shù)不夠先進(jìn),會(huì)使地?zé)峋┕わL(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果的可靠性較低,給施工風(fēng)險(xiǎn)控制帶來較為嚴(yán)重的負(fù)面影響。


3.3 風(fēng)險(xiǎn)控制難度較大

根據(jù)2.1的內(nèi)容可知,地?zé)峋┕み^程中,其風(fēng)險(xiǎn)貫穿了整個(gè)施工過程,如果其中某個(gè)環(huán)節(jié)存在問題,那么很容易引起連鎖反應(yīng),造成施工風(fēng)險(xiǎn)問題。但地?zé)峋淖鳂I(yè)內(nèi)容繁多,并且所處環(huán)境位于地下,相較于地面上施工,地下施工控制難度更高,而且監(jiān)督過程的時(shí)效性也存在一定延遲,這樣會(huì)給工程施工風(fēng)險(xiǎn)控制活動(dòng)的推進(jìn)帶來不利影響,進(jìn)而影響施工環(huán)境的安全性。


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4 地?zé)峋┕わL(fēng)險(xiǎn)控制要點(diǎn)

4.1 做好地層預(yù)測(cè)工作

通過做好地層預(yù)測(cè)工作,可以加快施工鉆進(jìn)速度,降低地層帶來的負(fù)面影響。在地?zé)峋┕ぶ校?a href="http://www.qddehua.com.cn/t/地質(zhì).html" >地質(zhì)情況的復(fù)雜度較高,因此,在地層預(yù)測(cè)工作中應(yīng)注意以下內(nèi)容:

1)搭建完善的地層勘測(cè)體系,其內(nèi)容涉及勘測(cè)技術(shù)、勘測(cè)時(shí)間間隔、勘測(cè)內(nèi)容等,其間需要提高資金投入以及勘查技術(shù)的先進(jìn)性,從而獲取更加全面、有效的勘測(cè)資料,為后續(xù)預(yù)測(cè)活動(dòng)的推進(jìn)奠定基礎(chǔ)。

2)基于計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助數(shù)據(jù)處理,如采用BIM技術(shù)可以建立該地區(qū)的數(shù)字模型,直觀地呈現(xiàn)該地區(qū)的地質(zhì)情況,這樣在地?zé)峋┕み^程中,可以對(duì)鉆進(jìn)參數(shù)進(jìn)行合理控制,從而更好地避免停鉆問題,確保地?zé)峋┕せ顒?dòng)的有序進(jìn)行。

3)做好歷史數(shù)據(jù)的整理和存儲(chǔ),為同類型項(xiàng)目施工活動(dòng)的進(jìn)行提供有效參考。


4.2 提高施工設(shè)計(jì)水平

提高施工設(shè)計(jì)水平,可以對(duì)鉆進(jìn)施工提供有效指導(dǎo),確保施工推進(jìn)過程的有序性?;谝酝┕そ?jīng)驗(yàn)可知,地?zé)峋┕て陂g很容易出現(xiàn)鉆井漏失的問題,而且對(duì)其封堵時(shí)的整體難度較高,對(duì)設(shè)計(jì)工作水平要求較高。在實(shí)際設(shè)計(jì)中,需要對(duì)以往四開井身結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整,如先利用一開套管進(jìn)行施工,再下到頂面位置并且順利鉆穿之后,再進(jìn)行二開套管的施工,最后進(jìn)行固井操作。此類設(shè)計(jì)方案在應(yīng)用中,相比以往的施工模式,可以更加高效地防止鉆井液漏失現(xiàn)象,同時(shí)可以對(duì)存在的滲漏問題進(jìn)行及時(shí)封堵,以確保施工活動(dòng)的有序進(jìn)行。為不斷提升地?zé)豳Y源的利用效率,需要做好綜合布局工作,如利用兩采一罐設(shè)計(jì)模式進(jìn)行布局,提升地?zé)豳Y源利用效率。


4.3 加強(qiáng)鉆進(jìn)參數(shù)控制

通過加強(qiáng)鉆進(jìn)參數(shù)控制,能夠提升鉆進(jìn)結(jié)果的可靠性,減少鉆進(jìn)問題帶來的施工風(fēng)險(xiǎn)。在具體實(shí)踐中,應(yīng)注意以下內(nèi)容:

1)在鉆具安裝活動(dòng)中,需嚴(yán)格遵循相應(yīng)的規(guī)范,依次進(jìn)行鉆具組裝、中心點(diǎn)偏移量校核、水平性校核等,從而提高鉆具安裝結(jié)果的可靠性,為后續(xù)鉆進(jìn)活動(dòng)的推進(jìn)奠定基礎(chǔ)。

2)在鉆進(jìn)過程中也需要做好參數(shù)控制,內(nèi)容包括鉆進(jìn)速度、泥漿比例、鉆進(jìn)壓力等,整個(gè)鉆進(jìn)過程的參數(shù)也需要做好動(dòng)態(tài)調(diào)整,以此確保鉆進(jìn)過程的持續(xù)性。

3)如果在鉆進(jìn)活動(dòng)中遇到鉆進(jìn)故障,需要及時(shí)做好檢查與分析工作,從而加快故障排查速度,以此確保鉆進(jìn)施工活動(dòng)的有序進(jìn)行,提高地?zé)峋@進(jìn)結(jié)果的可靠性。


4.4 做好材料質(zhì)量控制

做好材料質(zhì)量控制,可以從根源上減少地?zé)峋┕栴},以提高施工結(jié)果的可靠性。在地?zé)峋┕せ顒?dòng)中,用到的施工材料及工具包括鉆頭、鉆井液材料、水泥、套管等,這些材料與工具的應(yīng)用質(zhì)量也將直接影響地?zé)峋┕べ|(zhì)量。在具體實(shí)踐中,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):

1)做好地質(zhì)材料整理,根據(jù)地質(zhì)材料整理結(jié)果選擇契合該地區(qū)的施工材料,擬定材料采購計(jì)劃,在計(jì)劃中細(xì)化相應(yīng)的參數(shù),嚴(yán)格按要求進(jìn)行材料采購,確保采購材料的質(zhì)量。

2)在施工材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)前,也需要做好材料質(zhì)量的校核工作,等待其質(zhì)量滿足要求后再按要求進(jìn)行存儲(chǔ),以此來提高施工材料應(yīng)用過程的統(tǒng)一性,滿足相應(yīng)的施工要求。


4.5 提高人員綜合素養(yǎng)

通過提高人員綜合素養(yǎng),能夠減少人為因素帶來的負(fù)面影響?;诮y(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,超過70%的施工風(fēng)險(xiǎn)都和人員操作能力有關(guān),做好人員綜合素養(yǎng)控制對(duì)于提高施工有序性有積極的意義。在具體實(shí)踐中,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):

1)做好施工隊(duì)伍的選擇工作,參與地?zé)峋┕さ膱F(tuán)隊(duì),需具備完善的管理體系、具備一定的施工經(jīng)驗(yàn)、人員平均能力水平較高等特點(diǎn),這也是減少施工問題的重要保障。

2)在工程施工前需要做好技術(shù)交底工作,在地?zé)峋┕せ顒?dòng)開始前,技術(shù)人員需要做好施工培訓(xùn)工作,幫助施工人員梳理地?zé)峋┕み^程中的相關(guān)工序,明確各工序的施工要點(diǎn)和管理要點(diǎn),而且技術(shù)人員也會(huì)全程參與到工程當(dāng)中,從而提高施工過程的有序性,降低施工風(fēng)險(xiǎn)問題發(fā)生的概率。


4.6 做好過程監(jiān)督工作

通過做好過程監(jiān)督工作,可以及時(shí)處理存在的風(fēng)險(xiǎn)隱患和施工問題,以確保施工活動(dòng)開展過程的有序性。在具體實(shí)踐中,也需要注意以下內(nèi)容:


1)建立完善的過程監(jiān)督體系,在地?zé)峋┕^(qū)域周圍布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),對(duì)鉆井過程的沉降、形變等情況進(jìn)行監(jiān)測(cè),對(duì)于存在的問題進(jìn)行及時(shí)處理,以維持穩(wěn)定的鉆井作業(yè)環(huán)境。

2)在鉆井施工過程中,需要對(duì)鉆進(jìn)過程的巖屑進(jìn)行及時(shí)檢查,也需要對(duì)鉆機(jī)工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)督,從而更好地完成地層跟蹤判斷工作,以確保施工過程的有序進(jìn)行,更好地預(yù)防施工鉆進(jìn)風(fēng)險(xiǎn)。

3)擬定應(yīng)急處理體系,基于上述資料可知,在地?zé)峋┕み^程中面臨著許多施工風(fēng)險(xiǎn),這些風(fēng)險(xiǎn)具備突發(fā)性、危害性大等特點(diǎn),因此,需要在風(fēng)險(xiǎn)突發(fā)后,及時(shí)采取措施進(jìn)行處理,從而減少施工問題發(fā)生后帶來的負(fù)面影響,提高施工結(jié)果的可靠性。


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5 結(jié)語

綜上所述,做好地層預(yù)測(cè)工作可以加快施工鉆進(jìn)速度,提高施工設(shè)計(jì)水平,可以對(duì)鉆進(jìn)施工提供有效指導(dǎo);加強(qiáng)鉆進(jìn)參數(shù)控制,能夠提升鉆進(jìn)結(jié)果的可靠性;做好材料質(zhì)量控制,可以從根源上減少地?zé)峋┕栴};提高人員綜合素養(yǎng),能夠減少人為因素帶來的負(fù)面影響;做好過程監(jiān)督工作,可以及時(shí)處理存在的風(fēng)險(xiǎn)隱患、施工問題。通過采取以上措施來提高工程施工風(fēng)險(xiǎn)管控水平,對(duì)于加快地?zé)峋┕みM(jìn)度,提高工程作業(yè)質(zhì)量有積極的意義。

 

地大熱能作為中國地?zé)岙a(chǎn)業(yè)發(fā)展的領(lǐng)軍企業(yè),多年來不斷推動(dòng)地?zé)崮?/a>規(guī)?;⑿б婊l(fā)展,創(chuàng)新形成以地?zé)峥碧?/a>技術(shù)、鉆井技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、梯級(jí)利用技術(shù)、回灌技術(shù)、清潔能源集成技術(shù)為一體的六大核心技術(shù)體系。地?zé)針I(yè)務(wù)遍布全國,成為國內(nèi)最大的淺層地?zé)崮?/a>、中深層地?zé)崮荛_發(fā)利用企業(yè)。