地大热能——水源热泵水源井维修“医生”

    地球表面浅层水源(一般在1000米以内)，如地下水、地表的河流、湖泊和海洋，吸收了太阳进入地球的辐射能量 ，并且水源的温度一般都十分稳定。水源热泵技术的工作原理就是：通过输入少量高品位能源(如电能实现低温位热能向高温位转移。水体分别作为冬季热泵供暖的热源和夏季空调的冷源，即在夏季将建筑物中的热量“取”出来，释放到水体中去，由于水源温度低，所以可以高效地带走热量，以达到夏季给建筑物室内制冷的目的；而冬季，则是通过水源热泵机组，从水源中“提取”热能，送到建筑物中采暖，实现冬夏季冷热联供。

    湖北地大热能以其特有的水源井维修专业优势，通过多年来的工程实践和研究成果，对水源热泵水源井的维修取得了丰硕的成果，被委以行业内的“医生”，现以武汉某医院水源热泵水井维修工程为例加以说明， 

    1）工程概况

    项目为武汉市某三甲医院水源热泵系统，该项目共有16口水源热泵井，其中1口井未使用，经投产使用的15口井先后出现水量大幅度下降，含砂量增加，井眼上部地层出现坍塌，地表出现大面积坑洞，如不及时处理可能会引起整个地表塌陷，危及周边高楼安全。为此医院委托我公司湖北地大热能科技有限公司负责该项目水井维修施工。

    根据该项目的实际情况，我公司组织技术人员及工程施工人员进行了施工前的准备工作， 2015年8月10日正式开工，于2015年11月5日完工。该项目16口水井，其中2口井甲方报废处理，剩余的14口井完成了工程维修，经甲方验收全部合格。

    2）施工步骤

    （1）勘查准备

    勘查井场道路及井场，要求井场能容纳正常大修所需一切设备；
    （2）搬家安装、开工准备

    搬家，安装，立井架，调试；做好开工准备。按行业标准《钻机安装作业规程》执行。

    （3）处理上部地层坍塌

    将所钻14井全部采用上部地层止水封固作业，防止后期重复出现地层坍塌现象，具体施工方案如下：

    ①、使用GXY-1型勘察钻机在老井周边钻探3口井深10-15米的浅层井，井身结构如下：Φ91mm钻头×10m，上部采用Φ108mm套管×1米或高压旋喷注浆。

    ②、配置高密度水泥浆，采用泥浆泵高压反挤水泥，至水泥全部反到地面，侯凝72小时。

    ③、通过后期钻孔取水泥样，判定固井质量。
    （4）清砂洗井

    ①、下Φ150mm钻头+Φ50mm钻杆，通过泥浆泵循环将井底沉砂清理干净，充分循环洗井两周上提管柱。

    ②、通过二氧化碳洗井，进行井筒清洗。

    ③、洗井结束后下泵抽水或者回水试验。

    3）结论及水源热泵井维护保养建议

    该项目在医院院方及施工队的大力支持下，我公司顺利完成了该项目14口水源热泵井的维修处理，经院方验收全部合格，被院方委以行业内的“医生”称号。为了保证该项目后期能更好运行，我公司提以下几点建议：    （1）每两年将全部水井洗井一次；

    （2）每年检测一次水质；

    （3）优先使用出水量较大的水井；

    （4）每天监测电机电流情况，防止抽水系统损坏；

    （5）每天监测回灌井的回灌量，如发生堵塞，及时采用回扬等措施；

    （6）每天监测地下水输送系统的排气，防止水锤发生，消除氧气腐蚀，避免水井间的虹吸作用等； 

    地大热能由中国地质大学（武汉）组建，依托中国地质大学的学术优势，组建了一批由海内外学者组成的世界一流的交叉人才团队，聚集了十大优势学科领域（地质学、矿产勘查、地球物理、地球化学、水文地质学、工程地质、环境地质、地理信息系统、管理科学与工程、旅游资源管理）三十多位专家学者，定期研讨地热科学问题、问诊地热实际难题，在地（水）源热泵换热不够、冷热不均、填充不实、漏水、土壤温度过低、井深不够、水质不好、回灌量小、含沙量大造成塌陷等问题有着丰富的经验及客户案例。