畢玉榮（長(zhǎng)城鉆探公司工程技術(shù)研究院）

地?zé)豳Y源開(kāi)發(fā)應(yīng)用現(xiàn)狀及前景綜述

畢玉榮（長(zhǎng)城鉆探公司工程技術(shù)研究院）

地?zé)豳Y源是蘊(yùn)藏豐富且無(wú)污染的清潔能源，隨著石油、煤炭等傳統(tǒng)能源逐漸枯竭，地?zé)豳Y源將成為未來(lái)緩解能源危機(jī)的一個(gè)重要途徑。簡(jiǎn)要介紹了全球地?zé)豳Y源的分布特點(diǎn)、地質(zhì)特征、開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀及應(yīng)用前景，并以肯尼亞OLKARIA地區(qū)為例，著重介紹了長(zhǎng)城鉆探公司經(jīng)過(guò)近3年的研究和實(shí)踐，形成的高溫定向鉆井技術(shù)、井筒降溫技術(shù)、鉆頭選型技術(shù)、空氣泡沫鉆井液技術(shù)等高溫地?zé)峋@井技術(shù)，對(duì)地?zé)豳Y源的經(jīng)濟(jì)高效開(kāi)發(fā)具有重要的借鑒意義。

地?zé)?高溫 定向鉆井 空氣泡沫鉆井液

地?zé)豳Y源的主要用途是地?zé)岚l(fā)電、地?zé)峁┡?、地?zé)釀?wù)農(nóng)和地?zé)嵝嗅t(yī)等。目前，全世界有120多個(gè)國(guó)家在開(kāi)發(fā)利用地?zé)豳Y源，其中比較典型的有美國(guó)、日本、新西蘭、菲律賓、印尼等，年利用能量折合365×104t石油當(dāng)量，并以12%的速度遞增。全球地?zé)崮艿臐撛谫Y源，約相當(dāng)于現(xiàn)在全球能源消耗總量的45×104倍，地下熱能的總量約為煤全部燃燒所放出熱量的1.7×108倍。世界能源專家預(yù)計(jì)，到2100年地?zé)豳Y源的利用將占世界能源總量的30%～80%。因此，地?zé)豳Y源的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用將具有十分廣闊的前景。

1 世界地?zé)豳Y源分布及地質(zhì)特征

就全球來(lái)說(shuō)，地?zé)豳Y源的分布是不平衡的，主要分布在板塊生長(zhǎng)、開(kāi)裂-大洋擴(kuò)張脊和板塊碰撞、衰亡-消減帶部位。環(huán)球性的地?zé)釒е饕?個(gè)：

1）環(huán)太平洋地?zé)釒?/p>

它是世界最大的太平洋板塊與美洲、歐亞、印度板塊的碰撞邊界。世界許多著名的地?zé)崽?，如美?guó)的蓋瑟爾斯、長(zhǎng)谷、羅斯福；墨西哥的塞羅、普列托；新西蘭的懷臘開(kāi)；中國(guó)的臺(tái)灣馬槽；日本的松川、大岳等均在這一帶。

2）紅?！獊喍场獤|非裂谷地?zé)釒?/p>

它是歐亞板塊與非洲板塊和印度板塊的碰撞邊界。世界第一座地?zé)岚l(fā)電站意大利的拉德瑞羅地?zé)崽锞臀挥谶@個(gè)地?zé)釒е?。中?guó)的西藏羊八井及云南騰沖地?zé)崽镆苍谶@個(gè)地?zé)釒е小?/p>

3）地中海—喜馬拉雅地?zé)釒?/p>

這是大西洋海洋板塊開(kāi)裂部位。冰島的克拉弗拉、納馬菲亞爾和亞速爾群島等一些地?zé)崽锞臀挥谶@個(gè)地?zé)釒е小?/p>

4）大西洋中脊地?zé)釒?/p>

它包括吉布提、埃塞俄比亞、肯尼亞等國(guó)的地?zé)崽铩?/p>

除了在板塊邊界部位形成地殼高熱流區(qū)而出現(xiàn)高溫地?zé)崽锿?，在板塊內(nèi)部靠近板塊邊界部位，在一定地質(zhì)條件下也可形成相對(duì)的高熱流區(qū)。其熱流值大于大陸平均熱流值1.46熱流單位，而達(dá)到1.7～2.0熱流單位，如中國(guó)東部的膠、遼半島，華北平原及東南沿海等地。

地?zé)崾怯捎诨鹕交顒?dòng)、巖漿作用、地震及其他地殼被破壞的構(gòu)造所引起的。只有具備良好滲透性熱儲(chǔ)的地?zé)釁^(qū)，才能成為地?zé)崽铩５責(zé)崽锏母拍罴捌涿娣e圈定，在不同地區(qū)對(duì)不同的利用方式有很大的差別。以中國(guó)為例，根據(jù)中國(guó)地形、地質(zhì)和地球物理特征，按物探工作要求地?zé)崽锟煞譃?個(gè)類型：火山巖型,如臺(tái)灣和滇藏地區(qū)；中生代花崗巖型，如東南沿海和遼東半島；盆地和古潛山型，如松遼、華北、柴達(dá)木、江漢地區(qū)；灰?guī)r山型，如川、黔等省。

大量研究成果表明，世界范圍內(nèi)地?zé)豳Y源的分布有著明顯的規(guī)律性。高溫地?zé)豳Y源都集中在分布相對(duì)較狹窄的地殼活動(dòng)地帶，即公認(rèn)的全球板塊的邊界；而低溫地?zé)豳Y源則廣泛分布于板塊內(nèi)部。

2 地?zé)豳Y源應(yīng)用現(xiàn)狀

人類很早以前就開(kāi)始利用地?zé)崮埽缋脺厝逶?、醫(yī)療，利用地下熱水取暖、建造農(nóng)作物溫室、水產(chǎn)養(yǎng)殖及烘干谷物等。但真正認(rèn)識(shí)地?zé)豳Y源并進(jìn)行較大規(guī)模的開(kāi)發(fā)利用卻是始于20世紀(jì)中葉。地?zé)崮艿睦每煞譃榈責(zé)岚l(fā)電和直接利用兩大類，而對(duì)于不同溫度的地?zé)崃黧w可能利用的范圍如下：

◇2O0～400℃直接發(fā)電及綜合利用；

◇150～200℃雙循環(huán)發(fā)電，制冷，工業(yè)干燥，工業(yè)熱加工；

◇10O～15O℃雙循環(huán)發(fā)電，供暖，制冷，工業(yè)干燥，脫水加工，回收鹽類，罐頭等；

◇50～100℃供暖，溫室，家庭用熱水，工業(yè)干燥；

◇20～50℃沐浴，水產(chǎn)養(yǎng)殖，飼養(yǎng)牲畜，土壤加溫，脫水加工。

目前，地?zé)崮艿闹苯永冒l(fā)展十分迅速，已廣泛地應(yīng)用于工業(yè)加工、民用采暖和空調(diào)、洗浴、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)溫室、農(nóng)田灌溉、土壤加溫、水產(chǎn)養(yǎng)殖、畜禽飼養(yǎng)等各個(gè)方面，收到了良好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益，節(jié)約了能源。總結(jié)上述，地?zé)崮芾弥饕?個(gè)方面：地?zé)岚l(fā)電、地?zé)峁┡⒌責(zé)釀?wù)農(nóng)和地?zé)嵝嗅t(yī)。

2.1 中國(guó)地?zé)豳Y源應(yīng)用現(xiàn)狀

中國(guó)利用地?zé)豳Y源的方式主要是高溫地?zé)岚l(fā)電和中低溫地?zé)嶂苯永谩，F(xiàn)在，中國(guó)西藏已建成3座地?zé)犭娬?，全?guó)總裝機(jī)容量29 MW。在華北、東北、西北地區(qū)，北京、天津、西安、鞍山等大中城市的地?zé)岵膳讶〉昧己玫慕?jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。此外，地?zé)釡厥摇⒌責(zé)狃B(yǎng)殖、地?zé)峁喔鹊绒r(nóng)業(yè)利用地?zé)豳Y源也在迅速發(fā)展。地?zé)豳Y源還普遍應(yīng)用于醫(yī)療保健、娛樂(lè)和旅游。近幾年，中國(guó)地?zé)衢_(kāi)采利用量每年以7%的速度增長(zhǎng)。截至2005年，中國(guó)直接利用地?zé)豳Y源的熱能為12604.6×106kWh，裝機(jī)容量3687 MW，分別居世界第一和第三位。

2.2 菲律賓地?zé)豳Y源應(yīng)用現(xiàn)狀

群島國(guó)家菲律賓處于環(huán)太平洋火山地震帶，地?zé)豳Y源十分豐富。菲律賓國(guó)有能源開(kāi)發(fā)公司成立于1983年，負(fù)責(zé)該國(guó)地?zé)豳Y源的開(kāi)發(fā)利用。截至目前，該公司已建立的各地?zé)犭姀S發(fā)電量合計(jì)達(dá)到1198×106kWh，約占全國(guó)總發(fā)電量的12%。

目前，菲律賓地?zé)岚l(fā)電設(shè)備總?cè)萘渴?931 MW，占總發(fā)電能力的19.1%。計(jì)劃在2013年地?zé)岚l(fā)電超過(guò)美國(guó)，成為世界第一。

2.3 意大利地?zé)豳Y源應(yīng)用現(xiàn)狀

意大利是世界上最早利用地?zé)岚l(fā)電的國(guó)家。1904年，意大利人在拉德瑞羅地?zé)崽锝⑹澜缟系谝蛔責(zé)岚l(fā)電站，功率只有550 W，開(kāi)地?zé)崮芾弥群印?913年已有250 kW的地?zé)岚l(fā)電設(shè)備投入運(yùn)行。到1916年，意大利的地?zé)岚l(fā)電設(shè)備已達(dá)1.2×104kW。1996年，意大利的地?zé)岚l(fā)電設(shè)備發(fā)電端總功率為51.2×104kW，輸出端總功率為48.5×104kW。意大利的地?zé)豳Y源集中在中部從拉齊奧州到托斯卡納州這一區(qū)域，所以，意大利的地?zé)犭娬径技性谥胁俊，F(xiàn)在，意大利還從經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，研究地?zé)岚l(fā)電設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化，今后將集中發(fā)展2×104kW和6×104kW兩種發(fā)電機(jī)組。此外，意大利還進(jìn)行了地?zé)豳Y源的綜合利用研究，如養(yǎng)殖和溫室等。

2.4 冰島地?zé)豳Y源應(yīng)用現(xiàn)狀

冰島是世界上地?zé)豳Y源最豐富的國(guó)家，全國(guó)共有250個(gè)地?zé)釁^(qū)，熱能蘊(yùn)藏量巨大，如果全部加以利用，每年可發(fā)電超過(guò)800×108kWh。奈斯亞威里爾地?zé)犭娬灸壳坝?臺(tái)發(fā)電機(jī)組，總裝機(jī)容量9×104kW，熱水生產(chǎn)能力為1100 L/s。目前，85%的冰島人口利用地?zé)崛∨?，首都雷克雅未克全部利用地?zé)帷?/p>

冰島是世界上最早使用地?zé)峒泄岷推占奥首罡叩膰?guó)家。首都雷克雅未克地區(qū)的地?zé)峁嵯到y(tǒng)始建于1928年。該市目前已有10個(gè)自動(dòng)化熱力站，供熱管道400 km以上，地?zé)峁崞占奥?00%，在全國(guó)范圍內(nèi)也高達(dá)87%。冰島還將地?zé)嵊糜诙斓缆啡谘┖褪覂?nèi)游泳館的供暖加溫。地?zé)嵩谑姓ㄔO(shè)中的普遍應(yīng)用為冰島帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)效益。以雷克雅未克市為例：每年消耗地?zé)崴^(guò)5000×104t，相當(dāng)于人均節(jié)省2 t石油，僅此一項(xiàng)，全國(guó)每年即可節(jié)約石油開(kāi)支上億美元。

冰島也是利用地?zé)岚l(fā)電較早的國(guó)家之一。第一座地?zé)犭娬居?969年投入運(yùn)營(yíng)，現(xiàn)已擁有地?zé)岚l(fā)電廠4座，年發(fā)電量170×103kWh，地?zé)岢蔀槔^水力之后冰島的第二大電力供應(yīng)源。

1924年起，冰島開(kāi)始嘗試建設(shè)地?zé)峋G色溫室，發(fā)展生態(tài)農(nóng)副業(yè)，獲得成功。目前，全國(guó)綠色溫室總面積達(dá)19.5×104m2，生產(chǎn)的西紅柿、黃瓜可滿足國(guó)內(nèi)70%的市場(chǎng)需求。20世紀(jì)80年代中期開(kāi)發(fā)的地?zé)狃B(yǎng)殖業(yè)，通過(guò)縮短魚苗孵化和生長(zhǎng)周期，提高產(chǎn)量，大大加速了冰島漁業(yè)的發(fā)展。目前，冰島

已擁有熱水魚苗場(chǎng)50個(gè)，年養(yǎng)殖魚苗4000 t以上，捕魚量近200×104t，為世界人均捕魚量最高的國(guó)家。

2.5 美國(guó)地?zé)豳Y源應(yīng)用現(xiàn)狀

美國(guó)是地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)容量最多的國(guó)家。在俄勒岡、愛(ài)達(dá)荷和加利福尼亞等州，一些地方的地?zé)釁^(qū)域采暖系統(tǒng)已經(jīng)運(yùn)行了幾十年。Geysers地?zé)崽锸敲绹?guó)也是世界上最大的地?zé)岚l(fā)電基地，以安全發(fā)電、成本低和環(huán)境影響小而著稱，已有40年的歷史，也是一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)研究基地。把地?zé)豳Y源以外的水注入熱儲(chǔ)以維持壓力和產(chǎn)量是Geysers地?zé)崽镌谶^(guò)去20年間最大的技術(shù)成就。美國(guó)在西部9個(gè)州進(jìn)行了地?zé)豳Y源（至少50℃）和社區(qū)（位于地?zé)豳Y源8 km范圍內(nèi)）配對(duì)的研究，鼓勵(lì)這些社區(qū)開(kāi)發(fā)利用地?zé)?，現(xiàn)已有256個(gè)配對(duì)社區(qū)。根據(jù)美國(guó)能源部財(cái)政年度投入計(jì)劃，到2010年，地?zé)岚l(fā)電可使美國(guó)消減二氧化碳排放量8000×104～1×108t碳。

2.6 肯尼亞地?zé)豳Y源應(yīng)用現(xiàn)狀

在肯尼亞的地下，蘊(yùn)藏著一種取之不盡的天然能源。為了實(shí)現(xiàn)電力來(lái)源多樣化，2004年肯尼亞耗資14×108先令(約合1840×104美元)在裂谷區(qū)大力開(kāi)發(fā)地?zé)岚l(fā)電。在肯尼亞，地?zé)岚l(fā)電正發(fā)展成為最廉價(jià)的主體能源。目前，地?zé)岚l(fā)電量已經(jīng)達(dá)到130×103kWh，占肯尼亞電力供應(yīng)的10%，在非洲處領(lǐng)先地位。預(yù)計(jì)到2019年，肯尼亞地?zé)岚l(fā)電的比例將增至39%。

肯尼亞政府最近計(jì)劃利用火山口豐富的地?zé)豳Y源修建1座地?zé)犭娬?，以緩解肯尼亞?guó)內(nèi)電力緊張的局面。這項(xiàng)計(jì)劃將耗資50×108先令（約合7000×104美元）。所建電站裝機(jī)容量1400×103kWh，預(yù)計(jì)2013年建成并開(kāi)始發(fā)電。電站運(yùn)行以后，基本可以滿足肯尼亞國(guó)內(nèi)將近一半的電力需求。

綜上所述，盡管地?zé)豳Y源開(kāi)發(fā)取得了快速發(fā)展，但目前的開(kāi)發(fā)利用程度還很有限。僅我國(guó)就有5500處地?zé)狳c(diǎn)，地?zé)崽?5個(gè)，可采地?zé)醿?chǔ)量約相當(dāng)于4626.5×108t標(biāo)準(zhǔn)煤，是已探明煤炭可采儲(chǔ)量的2.5倍，其中距地表2000 m內(nèi)儲(chǔ)藏的地?zé)崮転?500×108t標(biāo)準(zhǔn)煤。雖然我國(guó)利用地?zé)豳Y源裝機(jī)容量為28 MW左右，在全球范圍內(nèi)居第15位，整體利用率仍然較低。

3 地?zé)豳Y源開(kāi)發(fā)技術(shù)現(xiàn)狀

地?zé)衢_(kāi)發(fā)中所用的鉆井技術(shù)基本上是由石油工業(yè)派生出來(lái)的。為了適應(yīng)高溫環(huán)境下的工作要求，對(duì)石油鉆井的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)，所使用的材料和設(shè)備，不僅需要滿足高溫作業(yè)要求，還必須能適應(yīng)在堅(jiān)硬、斷裂的巖層構(gòu)造中和多鹽的、有化學(xué)作用的液體環(huán)境中工作。因此，現(xiàn)在鉆探行業(yè)中已形成了專門從事地?zé)衢_(kāi)發(fā)的分支行業(yè)，正在努力研究能適應(yīng)高溫、高鹽度和有化學(xué)作用的地?zé)岘h(huán)境的先進(jìn)方法和材料，以及能預(yù)測(cè)地?zé)醿?chǔ)層情況的更好方法。

美國(guó)是世界上地?zé)峋@探技術(shù)最先進(jìn)的國(guó)家，也是擁有地?zé)峋@機(jī)制造商和承包商最多的國(guó)家。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1995—1999年，美國(guó)施工地?zé)峋?8口，其中低于100℃的地?zé)峋?0口。美國(guó)的地?zé)豳Y源勘探主要由石油公司負(fù)責(zé)，采用石油鉆井技術(shù)施工地?zé)峋?。美?guó)近幾年在地?zé)峥碧椒矫妫_(kāi)發(fā)了系列儀器、設(shè)備和技術(shù)：包括泥漿循環(huán)漏失診治技術(shù)、硬地層破巖鉆頭、高溫測(cè)量、數(shù)據(jù)無(wú)限遙測(cè)、小口徑鉆井技術(shù)，地?zé)徙@井研究等。

日本地?zé)徙@探技術(shù)主要應(yīng)用于Kakk0nda地?zé)崽?，該地?zé)崽锸鞘澜缟蠝囟茸罡叩膮^(qū)域，超過(guò)350℃。在該區(qū)域已鉆7O余口地?zé)峋疃仍?000～3000 m之間。為了避免在高溫井內(nèi)泥漿的膠凝，采用了極稀的泥漿，其中含有3%的膨潤(rùn)土、0.1%的高溫分散劑和1%潤(rùn)滑劑及苛性鈉，密度小于1.1 g／cm，塑性黏度為4 mPa·s。研制了耐高溫泥漿電動(dòng)機(jī)、MWD工具及鉆頭。

新西蘭在6個(gè)地?zé)崽镩_(kāi)展鉆探，最大鉆井深度3000 m。鉆井過(guò)程中僅在淺層200 m以內(nèi)用泥漿或水作循環(huán)介質(zhì)，下部則全部采用空氣錘鉆井技術(shù)。一般硬度地層使用牙輪鉆頭鉆進(jìn)，而堅(jiān)硬巖層則采用金剛石鉆頭。布井方式是在孔隙型熱儲(chǔ)層主井的周圍鉆6個(gè)方向的定向井，地面井距3～6 m，井底位移100～200 m。

我國(guó)從上世紀(jì)90年代后期至今，開(kāi)始將石油鉆完井工藝與相關(guān)地?zé)崾┕そY(jié)合，優(yōu)選鉆頭和機(jī)械參數(shù)，積極推廣和采用近噴射鉆井；引進(jìn)近平衡鉆井和完井液概念，有目的使用了細(xì)分散、不分散低固相聚合物泥漿、抗高溫泥漿，大大提高了鉆井效率，縮短了建井周期。中石油長(zhǎng)城鉆探工程公司在肯尼亞OLKARIA地區(qū)經(jīng)過(guò)近3年的研究和實(shí)踐，研發(fā)了高溫定向鉆井、井筒降溫、鉆頭選型、空氣泡沫鉆井液等高溫地?zé)峋@井技術(shù)，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用19井次，取得了明顯效果。

3.1 高溫定向鉆井技術(shù)

地?zé)峋貙訙囟雀?，決定了只能使用E型高溫

單點(diǎn)測(cè)斜儀和井下高溫動(dòng)力鉆具進(jìn)行定向造斜。造斜鉆具組合為：?311 mm鉆頭+高溫泡沫螺桿+定位接頭+無(wú)磁鉆鋌1～2根+?127 mm加重鉆桿15根+?127 mm鉆桿。由于使用單點(diǎn)測(cè)斜儀進(jìn)行定向造斜，工具面不穩(wěn)定，造斜難度大；因此，采用計(jì)算法和經(jīng)驗(yàn)法綜合考慮反扭角的大小，提高定向造斜的精確度，并縮短測(cè)斜間距，以便對(duì)工具面的角度進(jìn)行小范圍調(diào)整[1]。為了解決嚴(yán)重的井漏和井眼清潔問(wèn)題，定向時(shí)采用空氣泡沫鉆井液進(jìn)行循環(huán)。同時(shí)，為了保證定向施工順利進(jìn)行，在實(shí)際施工時(shí)采取了以下措施：盡可能選擇低溫區(qū)和穩(wěn)定性非破碎巖層作為造斜段；采用0.5°以下的螺桿，造斜率應(yīng)控制在每30 m 1.5°～2°之間，以降低定向井眼曲率；在造斜達(dá)到一定角度且方位穩(wěn)定后，應(yīng)盡可能使用轉(zhuǎn)盤動(dòng)力增斜鉆進(jìn)，以提高工作效率；增斜穩(wěn)斜段縮短測(cè)斜間距，及時(shí)控制井眼軌跡；測(cè)斜時(shí)要向井內(nèi)注入大量的冷水，減少高溫對(duì)儀器的影響。穩(wěn)斜時(shí)通常采用的鉆具組合為：鉆頭+雙母（帶浮閥）+回壓凡爾+滾子扶正器+鉆鋌2根+滾子扶正器+無(wú)磁鉆鋌（1～2根）+鉆鋌（6～8根）+?127 mm加重鉆桿12根+?127 mm鉆桿。

3.2 空氣泡沫鉆井液技術(shù)

根據(jù)地?zé)峋奶攸c(diǎn)，地?zé)峋@井液必須具有以下兩個(gè)要求：泥漿密度較低，攜砂能力強(qiáng)；鉆井液和處理劑抗溫能力要高，一般要求達(dá)到200℃以上。為此，研發(fā)了空氣泡沫鉆井液：在清水中加入適量的發(fā)泡劑作為泡沫基液，并根據(jù)井深和地層漏失狀況在泡沫基液中充入一定量的空氣，保持泡沫質(zhì)量系數(shù)0.55左右。泡沫鉆井液的最大優(yōu)點(diǎn)是低密度、高黏度。泡沫流體的密度范圍為0.036～0.424 g/cm3。泡沫是由緊密而細(xì)小，且有堅(jiān)固薄膜的氣泡組成，具有較強(qiáng)的表面黏度和強(qiáng)度，因而持有良好的防漏堵漏作用和保持井眼清潔的作用。在形成泡沫的基液中加入高溫保護(hù)劑HT－1，能提高發(fā)泡劑的高溫能力，高溫極限從180℃提高到240℃，滿足了現(xiàn)場(chǎng)高溫施工的要求[2]。

3.3 鉆具防磨損技術(shù)

在地?zé)徙@井過(guò)程中，由于經(jīng)常出現(xiàn)井漏，鉆井液只進(jìn)不出，鉆具磨損嚴(yán)重，常常2～3口井就需要換一套鉆具。為此，設(shè)計(jì)了專用鉆桿保徑接頭、新型滾子扶正器、鉆桿減阻耐磨接頭等輔助鉆井工具，大大降低了鉆具的損壞程度。

3.4 井筒降溫盲鉆技術(shù)

肯尼亞OLKARIA是一個(gè)火山噴發(fā)巖沉積的開(kāi)放性隆起構(gòu)造地區(qū)，存在大量熔洞，出現(xiàn)循環(huán)完全漏失；為此，采用了井筒降溫盲鉆技術(shù)，就是用清水加一定量的發(fā)泡劑，代替鉆井液進(jìn)行鉆井作業(yè)。但在盲鉆過(guò)程中要經(jīng)常測(cè)試井眼是否清潔，測(cè)試的方法是：剛開(kāi)始盲鉆時(shí)，先鉆3～4 m，上提鉆具，停止泡沫流體的注入，靜止5 min左右，再次下入鉆具，測(cè)試井底是否有沉砂。如果沒(méi)有沉砂則開(kāi)泵繼續(xù)往下鉆進(jìn)；如果有沉砂，則當(dāng)鉆頭接近井底時(shí)，開(kāi)泵泵入高黏鉆井液清潔井眼，然后再進(jìn)行井筒降溫盲鉆技術(shù)。

4 結(jié)論

1）世界地?zé)豳Y源豐富，分布廣泛，隨著石油、煤炭等傳統(tǒng)能源逐漸枯竭，以及對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視，地?zé)嶙鳛闊o(wú)污染的清潔能源，將在未來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生活中發(fā)揮重要作用。

2）盡管地?zé)豳Y源的開(kāi)發(fā)取得了快速發(fā)展，但目前的開(kāi)發(fā)利用程度還很低，未來(lái)50年里需要加快地?zé)豳Y源的開(kāi)發(fā)和利用步伐，才能滿足世界對(duì)能源的需求。

3）地?zé)衢_(kāi)發(fā)中所用的鉆井技術(shù)基本上是由石油工業(yè)派生出來(lái)的，長(zhǎng)城鉆探工程公司經(jīng)過(guò)近3年的研究和實(shí)踐，研發(fā)了高溫定向鉆井、井筒降溫、鉆頭選型、空氣泡沫鉆井液等高溫地?zé)峋@井技術(shù)，對(duì)地?zé)豳Y源的經(jīng)濟(jì)高效開(kāi)發(fā)具有重要的借鑒意義。

4）未來(lái)隨著與地?zé)崂孟嚓P(guān)的高新技術(shù)的發(fā)展，將使人們能更精確地查明更多的地?zé)豳Y源，鉆更深的鉆井將地?zé)釓牡貙由钐幦〕?；因此，地?zé)崂靡脖貙⑦M(jìn)入一個(gè)飛速發(fā)展的階段。從全球能源戰(zhàn)略來(lái)看，地?zé)崮艿陌l(fā)展前景用2005年世界地?zé)岽髸?huì)的主題來(lái)描述再恰當(dāng)不過(guò)了，那就是：“地?zé)崮埽就量稍偕木G色選擇”。雖然目前世界上地?zé)豳Y源的發(fā)電利用和直接利用的能量?jī)H占世界總能源利用的1%，但是面臨世界石油價(jià)格的飛漲，地?zé)崮芟蛭覀冋故玖俗鳛榛緵](méi)有污染的可再生能源的巨大潛力。

[1]魯立強(qiáng),單正明,鄧發(fā)兵,等.肯尼亞OLKARIA地?zé)峋諝馀菽黧w定向鉆井綜合技術(shù)研究[J].科學(xué)技術(shù)與工程，2009（14）：4137－4139.

[2]賴曉晴，樓一珊,屈沅治,等.超高溫地?zé)峋菽@井流體技術(shù)[J].鉆井液與完井液,2009,26（2）:37－38.

10.3969/j.issn.2095-1493.2011.10.003

畢玉榮，2008年畢業(yè)于北京石油大學(xué)，助理工程師，從事鉆完井技術(shù)科研工作，E-mail：terryisacwang@sina.com，地址：遼寧省盤錦市興隆臺(tái)區(qū)惠賓街91號(hào)長(zhǎng)城工程技術(shù)研究院，124010。

2011-10-21)