地源熱泵

地大熱能——水源熱泵水源井維修“醫(yī)生”

    地球表面淺層水源(一般在1000米以內),如地下水、地表的河流、湖泊和海洋,吸收了太陽進入地球的輻射能量 ,并且水源的溫度一般都十分穩(wěn)定。水源熱泵技術的工作原理就是:通過輸入少量高品位能源(如電能實現(xiàn)低溫熱能高溫位轉移。水體分別作為冬季熱泵供暖熱源和夏季空調冷源,即在夏季將建筑物中的熱量“取”出來,釋放到水體中去,由于水源溫度低,所以可以高效地帶走熱量,以達到夏季給建筑物室內制冷的目的;而冬季,則是通過水源熱泵機組,從水源中“提取”熱能,送到建筑物中采暖,實現(xiàn)冬夏季冷熱聯(lián)供。

    湖北地大熱能以其特有的水源井維修專業(yè)優(yōu)勢,通過多年來的工程實踐和研究成果,對水源熱泵水源井的維修取得了豐碩的成果,被委以行業(yè)內的“醫(yī)生”,現(xiàn)以武漢醫(yī)院水源熱泵水井維修工程為例加以說明, 

    1)工程概況

    項目為武漢市某三甲醫(yī)院水源熱泵系統(tǒng),該項目共有16口水源熱泵井,其中1口井未使用,經(jīng)投產使用的15口井先后出現(xiàn)水量大幅度下降,含砂量增加,井眼上部地層出現(xiàn)坍塌,地表出現(xiàn)大面積坑洞,如不及時處理可能會引起整個地表塌陷,危及周邊高樓安全。為此醫(yī)院委托我公司湖北地大熱能科技有限公司負責該項目水井維修施工。

    根據(jù)該項目的實際情況,我公司組織技術人員及工程施工人員進行了施工前的準備工作, 2015年8月10日正式開工,于2015年11月5日完工。該項目16口水井,其中2口井甲方報廢處理,剩余的14口井完成了工程維修,經(jīng)甲方驗收全部合格。

    2)施工步驟

    (1)勘查準備

    勘查井場道路及井場,要求井場能容納正常大修所需一切設備;
 

    (2)搬家安裝、開工準備

    搬家,安裝,立井架,調試;做好開工準備。按行業(yè)標準《鉆機安裝作業(yè)規(guī)程》執(zhí)行。

    (3)處理上部地層坍塌

    將所鉆14井全部采用上部地層止水封固作業(yè),防止后期重復出現(xiàn)地層坍塌現(xiàn)象,具體施工方案如下:

    ①、使用GXY-1型勘察鉆機在老井周邊鉆探3口井深10-15米的淺層井,井身結構如下:Φ91mm鉆頭×10m,上部采用Φ108mm套管×1米或高壓旋噴注漿。

    ②、配置高密度水泥漿,采用泥漿泵高壓反擠水泥,至水泥全部反到地面,侯凝72小時。

    ③、通過后期鉆孔取水泥樣,判定固井質量。
 
    (4)清砂洗井

    ①、下Φ150mm鉆頭+Φ50mm鉆桿,通過泥漿泵循環(huán)將井底沉砂清理干凈,充分循環(huán)洗井兩周上提管柱。

    ②、通過二氧化碳洗井,進行井筒清洗。

    ③、洗井結束后下泵抽水或者回水試驗。

    3)結論及水源熱泵井維護保養(yǎng)建議

    該項目在醫(yī)院院方及施工隊的大力支持下,我公司順利完成了該項目14口水源熱泵井的維修處理,經(jīng)院方驗收全部合格,被院方委以行業(yè)內的“醫(yī)生”稱號。為了保證該項目后期能更好運行,我公司提以下幾點建議:
 
    (1)每兩年將全部水井洗井一次;

    (2)每年檢測一次水質;

    (3)優(yōu)先使用出水量較大的水井;

    (4)每天監(jiān)測電機電流情況,防止抽水系統(tǒng)損壞;

    (5)每天監(jiān)測回灌井回灌量,如發(fā)生堵塞,及時采用回揚等措施;

    (6)每天監(jiān)測地下水輸送系統(tǒng)的排氣,防止水錘發(fā)生,消除氧氣腐蝕,避免水井間的虹吸作用等; 

    地大熱能中國地質大學(武漢)組建,依托中國地質大學的學術優(yōu)勢,組建了一批由海內外學者組成的世界一流的交叉人才團隊,聚集了十大優(yōu)勢學科領域(地質學、礦產勘查、地球物理、地球化學、水文地質學、工程地質、環(huán)境地質、地理信息系統(tǒng)、管理科學與工程、旅游資源管理)三十多位專家學者,定期研討地熱科學問題、問診地熱實際難題,在地(水)源熱泵換熱不夠、冷熱不均、填充不實、漏水、土壤溫度過低、井深不夠、水質不好、回灌量小、含沙量大造成塌陷等問題有著豐富的經(jīng)驗及客戶案例。