產(chǎn)品列表 / products

深水鉆井技術進展與展望

更新時間：2020-09-01　點擊量：1700

與大陸架和陸上勘探鉆井作業(yè)相比，深水作業(yè)的施工風險高、技術要求高，成本非常昂貴，資金風險也*；作為回報，深水勘探鉆井作業(yè)所發(fā)現(xiàn)的石油地質(zhì)儲量也相對比較高。因此，單位儲量發(fā)現(xiàn)成本并不算高。深水鉆井是指作業(yè)水深大于４００ｍ而小于１５００ｍ的海洋鉆井作業(yè)，常規(guī)淺水鉆井工藝和鉆井裝備表現(xiàn)出明顯的局限性，已經(jīng)不再適應深水鉆井；面對深水油氣勘探開發(fā)的困難和危險性，深水鉆井新技術不斷涌現(xiàn)。

　　１深水鉆井面臨諸多挑戰(zhàn)

　　１．１較小的破裂梯度

　　一般來講，特定深度巖石的破裂壓力隨著上覆巖石壓力的增加而增大。隨著水深的增加，上覆巖層壓力被海水水柱靜水壓力代替，巖石破碎壓力隨著水深的增加而減少，特別是海底表層，破裂梯度幾乎為０。隨著水深的增加，海底沉積物越厚，海底表層沉積物膠結(jié)性越差。

　　１．２淺層水、氣流

　　海底淺部地層地質(zhì)年齡輕，壓實時間短，地層滲透率一般較高。通常欠壓實層的高滲透率使得高壓層內(nèi) 地層水以很高的流速流向低壓區(qū)，即淺部水層井涌。淺層水井涌是許多鉆井問題的起因，表現(xiàn)為鉆井、下套管以及固井出現(xiàn)困難，嚴重時會導致井眼坍塌，甚至引起海底沉降，壞的情況則是造成油氣井報廢。淺層氣位于淺層、體積小、壓力高、危險系數(shù)大，由淺層氣引發(fā)的井噴易發(fā)生、速度快、處理困難、危險性大并且可預見性差。淺層氣井噴屬于嚴重的鉆井事故，常會造成嚴重后果，例如天然氣井噴著火，燒毀設備；又如表層套管下入深度較淺或封固質(zhì)量不好，氣體會從套管外噴出，造成套管外井噴，在地面形成大坑，使設備陷入地下等。

　　１．３不穩(wěn)定的頁巖層

　　除了上部地層中淺層水或氣的影響，繼續(xù)鉆進會鉆遇不穩(wěn)定的頁巖地層，頁巖對水的敏感性很強，利用水基鉆井液鉆進頁巖地層時，將有可能引發(fā)一系列鉆井事故。鉆遇頁巖地層失控引發(fā)的問題：井眼堵塞、下套管作業(yè)困難、鉆井液漏失、地層膨脹，井筒壓力降低等。利用鉆井液平衡頁巖地層壓力和阻止井筒壓力降低很困難，鉆遇頁巖地層的必然后果是鉆井液的漏失。

　　１．４天然氣水合物問題

　　深水鉆井中，天然氣水合物是一種潛在的危險，它生成時會結(jié)冰阻塞管匯。天然氣水合物對井控的影響大，它可能造成阻流管線和防噴器的阻塞，也可能阻塞鉆柱環(huán)空而限制鉆具活動，甚至造成卡鉆。

　　１．５溫度梯度

　　深水鉆井中，隨著水深的增加，溫度逐漸降低，泥線附近位置水溫為４℃，隨著井筒深度的增加，溫度以３℃／１００ｍ的梯度逐漸上升。海底低溫將引發(fā)一些鉆井問題，比如天然氣水合物阻塞防噴器，甚至阻礙鉆具活動，鉆井液性能降低和固井液流動性下降等問題。這些問題都將有可能造成鉆井失敗。

　　１．６套管設計

　　隨著水深的增加，表層破裂壓力極低，要下入導管為鉆具提供通道；淺部地層可能存在淺層氣和淺層水等地質(zhì)風險，要下入表層套管以封堵淺層水氣流；地層孔隙壓力與破裂壓力之間的窗口很窄，中間套管和技術套管用于封隔上部地層，以維持鉆進而不壓漏地層。典型深水鉆井的井身結(jié)構為碬９１４ｍｍ導管、碬５０８ｍｍ表層套管、數(shù)層中間套管和技術套管［１］，還要保證鉆達目的層井眼小直徑不小于碬２２２．２ｍｍ。表層套管固井也是深水固井的難點，海底的低溫影響是主要的因素，由于低的破裂壓力梯度，常常要求只用低密度水泥漿，而深水鉆井的昂貴日費用又要求水泥漿能在較短時間內(nèi)具有較高的強度。

　　２深水鉆井技術

　　２．１噴射下導管技術

　　深水海底為較厚、松軟、高含水且未膠結(jié)的沉積地層，地層孔隙壓力與破裂壓力之間的窗口幾乎為０，通常采用打樁或鉆孔后下入導管固井的作業(yè)方式已不能適用深水鉆淺層的鉆井條件［１］。

　　噴射導管鉆井技術，是將鉆具下入導管內(nèi)，利用導管及鉆具的重力和鉆井液的噴射來進行巖石破碎的鉆井技術。利用噴射導管鉆井技術，實現(xiàn)鉆進和下導管同時進行，鉆井液返回液不通過套管與井眼的環(huán)空而是通過鉆桿與套管的環(huán)空返回海底［２］，鉆至預定深度后，靜止管柱，利用地層的粘附力和摩擦力穩(wěn)固導管，不需進行固井作業(yè)，而后，起出管內(nèi)鉆具或繼續(xù)鉆進。噴射導管鉆井技術，避免了按照常規(guī)的打樁、鉆井、起鉆、下套管、固井的方式引發(fā)的鉆井問題，實現(xiàn)了節(jié)約鉆井時間、減少鉆井問題，降低鉆井成本的目的。

　　２．２動態(tài)壓井技術

　　動態(tài)壓井方法：通過增加壓井循環(huán)排量增加流動阻力，從而增加井底壓力，達到壓井的目的。在鉆井過程，動態(tài)壓井的環(huán)空流動壓降均勻地分布在整個井身長度上，常規(guī)壓井的回壓作用在整個井身的每一點上，也就是說動力壓井法將產(chǎn)生較小的井壁壓力。其基本原理：以一定的流量泵入初始鉆井液，使井底的流動壓力等于或大于底層的孔隙壓力，從而阻止地層流體進一步侵入井內(nèi)，達到“動壓穩(wěn)”狀態(tài)，然后逐步替入加重鉆井液，以實現(xiàn)*壓井的目的，達到“靜壓穩(wěn)”狀態(tài)，從而減緩因淺層水、氣流容易引發(fā)下套管困難、井壁坍塌甚至井噴等嚴重鉆井事故。

　　２．３深水鉆井液技術

　　深水鉆井存在井壁穩(wěn)定性差、鉆井液用量大、地層破裂壓力窗口窄、井眼清潔困難、低溫下鉆井液流變性及淺層天然氣與形成氣體水合物等問題。針對深水鉆井的特點及深水鉆井對鉆井液的性能特性要求，深水鉆井鉆井液要具有防塌性能好、潤滑性優(yōu)良、低溫流變性穩(wěn)定及能有效抑制氣體水合物形式的特點。另外，深水雙梯度鉆井技術在一定程度上緩解了地層破裂壓力窗口窄的問題，利用雙梯度鉆井技術為避免井底壓力嚴重超過地層壓力而造成的鉆井嚴重過平衡，使得井底壓力不超過地層破裂壓力。雙梯度有兩種方式：一種是在隔水管環(huán)空內(nèi)注入海水；另一種是在隔水管內(nèi)特定位置注入低密度介質(zhì)，以降低其上部環(huán)空鉆井液的密度，而調(diào)整井底壓力，例如惰性氣體、輕質(zhì)塑料小球［３］。

　　２．４隨鉆測井（ＬＷＤ）與隨鉆壓力測量（ＰＷＤ）

　　ＬＷＤ目前主要用于提高大位移井、高難度水平井的工程控制能力和地層評價能力，提高油氣層的鉆遇率。ＰＷＤ通常是指ＡＰＷＤ（隨鉆環(huán)空壓力測量），主要是用來測量鉆進過程中環(huán)空中的壓力［４］。目前，斯倫貝謝Ａｎａｄｒｉｌｌ的ＳｔｅｔｈｏＳｃｏｐｅ多功能地層壓力隨鉆測量服務既能在鉆井過程中準確有效地測量環(huán)空壓力，又可以測量地層壓力，可以直接提供孔隙壓力和流體流度數(shù)據(jù)用于確定流體類型及界面。這為深水鉆井早期井涌監(jiān)測，避免地層水氣侵入井筒引發(fā)井壁坍塌、井噴等嚴重鉆井事故提供了可能。

　　３深水鉆井技術展望

　　３．１無隔水管套管鉆井技術應用

　　隨著海洋鉆井的不斷發(fā)展，套管鉆井技術已經(jīng)應用于海上表層鉆進，代替隔水導管和表層套管，避免了海底表層沉積物松軟、膠結(jié)性差、淺層流體等問題造成井壁坍塌、下套管困難、井控事故等鉆井問題［５］。

　　深水鉆井井身設計（套管下入深度和套管的層數(shù)）是由淺層水、氣流和地層的破裂壓力／孔隙壓力梯度來決定的，而套管鉆井技術是可以緩解由淺層流體引發(fā)的鉆井問題。套管鉆進，第1次開鉆可鉆達深度為泥線以下３００～４５０ｍ，即第1根套管可下入到常規(guī)鉆井中表層套管的深度。因此，第1根套管可起到隔水導管和表層套管的作用。從而套管下入深度由地層破裂壓力／孔隙壓力梯度決定而不是由淺層流體引發(fā)的鉆井危險所決定，減少了下井套管的數(shù)量，降低不能用碬２１５．９ｍｍ的套管完井（井眼過小）的危險［６］，簡化了井身結(jié)構、減少作業(yè)程序、提高鉆井效率、節(jié)約鉆井成本。

　　套管鉆井有兩個主要的特點：①涂抹效應；②動態(tài)當量鉆井液控制，它降低了鉆井過程中鉆井危險的發(fā)生。

　　涂抹效應就像一個泥鏟，套管單方向旋轉(zhuǎn)形成旋轉(zhuǎn)離心力場，粉碎的巖屑在較小的環(huán)空內(nèi)沿著井壁表層向上運輸，巖屑顆粒鑲嵌在井壁的表面形成天然的封閉層。這個封閉層的不透水性較鉆井液造壁效果更好，涂抹效應有利于鉆井液流失的控制和井筒的穩(wěn)定性。

　　改善當量鉆井液密度控制，或者叫做動態(tài)鉆井液重量控制，套管與井壁之間的環(huán)空較小，這樣更有利于井眼凈化，有利于通過調(diào)整鉆井液的速度，控制當量鉆井液密度。例如，典型的深水表層井筒為碬８１２．８ｍｍ、鉆柱為碬１６５ｍｍ，而套管鉆井中鉆開碬８１２．８ｍｍ的井眼，一般采用碬７１１．２ｍｍ的套管柱，這樣環(huán)空面積就減少了７５％，這對減少井筒的溝道效應有很明顯的效果。溝道效應會引發(fā)淺層流體流進井筒而引發(fā)一系列的鉆井問題。

　　３．２無隔水管鉆井液回收技術的應用

　　無隔水管鉆井液回收鉆井技術就是在鉆井過程中不采用常規(guī)隔水管，鉆桿直接暴露在海水中，依靠安裝在海底井口的吸入模塊實現(xiàn)井眼和海水之間的密封，巖屑和鉆井液經(jīng)一條小直徑回流管線返回鉆井平臺。通過控制海底泵系統(tǒng)保證環(huán)空頂部壓力等于海水壓力，從而可以有效地控制海底泥面以下井眼的環(huán)空壓力、井底壓力，更好地匹配地層壓力和破裂壓力之間狹小的間隙，實現(xiàn)安全鉆井作業(yè)，可以解決目前深水鉆井遇到的諸多問題。該技術屬于雙梯度鉆井技術范疇，該技術的應用使得地層孔隙壓力與地層壓力相對變寬，鉆井液應用范圍變大，簡化井身結(jié)構（減少套管數(shù)量），避免由隔水管破壞而引發(fā)的鉆井事故，為控制壓力鉆井提供了技術支撐。

　　３．３控制壓力鉆井技術的應用

　　該技術是通過對回壓、流體密度、流體流變性，環(huán)空液位、水力摩阻和井眼幾何形態(tài)的綜合控制，使整個井筒的壓力維持在地層孔隙壓力和破裂壓力之間，進行平衡和近平衡鉆井，有效控制地層流體侵入井眼，減少井涌、井漏、卡鉆等多種鉆井復雜情況，非常適合孔隙壓力和破裂壓力窗口窄的地層作業(yè)。據(jù)相關報道，控制壓力鉆井對井眼的控制可以克服８０％的常規(guī)鉆井問題，縮短ＮＰＴ（非鉆井時間）２０％～４０％，單位進尺平均成本井底１９．５～３９美元。

　　控制壓力鉆井技術（ＭＰＤ）控制的變量：①控制井口壓力，通過控制井口回壓或者在井筒的某一位置安裝泵，來調(diào)整井底壓力；②改變環(huán)空壓耗，正常鉆進時，井底壓力是鉆井液液柱壓力和環(huán)空壓耗之和，通過改變鉆井液流態(tài)、流速和環(huán)空間隙（通常是改變鉆桿組合的外徑）就可以控制環(huán)空壓耗；③改變鉆井液參數(shù)，通過改變鉆井液密度、黏度、排量等調(diào)整環(huán)空壓耗。

　　３．４深水智能鉆井技術

　　陸地油氣田開發(fā)已進入中后期，油氣勘探開發(fā)逐漸轉(zhuǎn)向海洋方向，而海上油氣儲量的９０％都賦存于水深超過１０００ｍ的地層中，隨著水深增加，鉆井環(huán)境更復雜，作業(yè)條件更惡劣。然而，隨著新鉆井技術、新材料技術、檢測控制、微電子技術、通信和計算機、機器人和超微加工等技術的進一步發(fā)展，智能鉆井新技術必將應運而生［７］，為復雜的深水油氣勘探開發(fā)提供條件。隨著智能鉆井技術的不斷成熟，未來鉆井技術將向更加高效、低成本、環(huán)保和安全方向發(fā)展。

　　４結(jié)論

　　隨著油氣勘探開發(fā)不斷向深海進軍，淺水鉆井技術已不能滿足深水鉆井的要求，遠海惡劣的環(huán)境條件以及復雜的深水地質(zhì)條件，都使得深水鉆井面臨更大的難題和挑戰(zhàn)，有可能導致深水鉆井失敗和引發(fā)嚴重的鉆井事故。隨著對深水鉆井技術不斷地探索研究，噴射下導管技術、動態(tài)壓井技術、深水鉆井液技術、隨鉆測井技術等逐漸完善成熟，深水油氣勘探開發(fā)進程已經(jīng)加速。無隔水管套管鉆井、無隔水管鉆井液回收、控制壓力等鉆井技術已初步嘗試應用于深水鉆井，緩解甚至解決了一些深水鉆井難題。隨著深水鉆井新技術、監(jiān)測控制、通信、機器人等技術不斷成熟完善，智能鉆井技術必將主宰未來的石油產(chǎn)業(yè)。

全自動野外地溫監(jiān)測系統(tǒng)/凍土地溫自動監(jiān)測系統(tǒng)

地源熱泵分布式溫度集中測控系統(tǒng)

礦井總線分散式溫度測量系統(tǒng)方案

礦井分散式垂直測溫系統(tǒng)/地熱普查/地溫監(jiān)測哪家好選鴻鷗

礦井測溫系統(tǒng)/礦建凍結(jié)法施工溫度監(jiān)測系統(tǒng)/深井溫度場地溫監(jiān)測系統(tǒng)

TD-016C型地源熱泵能耗監(jiān)控測溫系統(tǒng)

產(chǎn)品關鍵詞：地源熱泵測溫，地埋管測溫，淺層地溫在線監(jiān)測系統(tǒng)，分布式地溫監(jiān)測系統(tǒng)

此款系統(tǒng)專門為地源熱泵生產(chǎn)企業(yè)，新能源技術安裝公司，地熱井鉆探公司以及節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)等單位設計，通過連接我司單總線地熱電纜，以及單通道或多通道485接口采集器，可對接到貴司單位的軟件系統(tǒng)。歡迎各類單位以及經(jīng)銷商詳詢！此款設備支持貼牌，具體價格按量定制。

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測系統(tǒng)【產(chǎn)品介紹】

地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯,對建筑物進行供熱和供冷.在埋地管換熱器設計中,土壤的導熱系數(shù)是很重要的參數(shù).而對地溫進行長期可靠的監(jiān)測顯得特別重要。在現(xiàn)場實測土壤導熱系數(shù)時測試時間要足夠長,測試時工況穩(wěn)定后的流體進出口及不同深度的溫度會影響測試結(jié)果的準確性。因此地埋測溫電纜的設計顯得尤其重點。較傳統(tǒng)的測溫電纜設計方法，單總線測溫電纜因為接線方便、精度高且不受環(huán)境影響、性價比高等優(yōu)點，目前已廣泛應用于地埋管及地源熱泵系統(tǒng)進行地溫監(jiān)測，因可靠性和穩(wěn)定性在諸多工程中已得到了驗證并取得了較好的口啤。

采集服務器通過總線將現(xiàn)場與溫度采集模塊相連，溫度采集模塊通過單總線將各溫度傳感器采集到的數(shù)據(jù)發(fā)到總線上。每個采集模塊可以連接內(nèi)置1-60個溫度傳感器的測溫電纜相連。本方案可以對大型試驗場進行溫度實時監(jiān)測，支持180口井或測溫電纜及1500點以上的觀測井溫度在線監(jiān)測。

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測系統(tǒng)：

1. 地埋管回填材料與地源熱泵地下溫度場的測試分析

2. U型垂直埋管換熱器管群間熱干擾的研究

3. U型管地源熱泵系統(tǒng)性能及地下溫度場的研究

4. 地源熱泵地埋管的傳熱性能實驗研究

5. 地源熱泵地埋管換熱器傳熱研究

6. 埋地換熱器含水層內(nèi)傳熱的數(shù)值模擬與實驗研究，埋地換熱器含水層內(nèi)傳熱的數(shù)值模擬與實驗研究。

豎直地埋管地源熱泵溫度測量系統(tǒng)，主要是一套*基于現(xiàn)場總線和數(shù)字傳感器技術的在線監(jiān)測及分析系統(tǒng)。它能有對地源熱泵換熱井進行實時溫度監(jiān)測并保存數(shù)據(jù)，為優(yōu)化地源熱泵設計、探討地源熱泵的可持續(xù)運行具有參考價值。

二、RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測系統(tǒng)本系統(tǒng)的重要特點：

１．結(jié)構簡單，一根總線可以掛接1-60根傳感器，總線采用三線制，所有的傳感器就燈泡一樣，可以直接掛在總線上．

２．總線距離長．采用強驅(qū)動模塊，普通線，可以輕松測量500米深井.

３．的深井土壤檢測傳感器，防護等級達到ＩＰ６８，可耐壓力高達5Mpa.

４．定制的防水抗拉電纜，增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠特點總結(jié)：高性價格比，根據(jù)不同的需求，比你想象的*．

針對U型管口徑小的問題，本系統(tǒng)是傳統(tǒng)鉑電阻測溫系統(tǒng)理想的替代品. 可應用于：

１.地埋管回填材料與地源熱泵地下溫度場的測試分析

2.U型垂直埋管換熱器管群間熱干擾的研究

3. U型管地源熱泵系統(tǒng)性能及地下溫度場的研究

4. 地源熱泵地埋管的傳熱性能實驗研究

5. 地源熱泵地埋管換熱器傳熱研究

6. 埋地換熱器含水層內(nèi)傳熱的數(shù)值模擬與實驗研究。

本系統(tǒng)技術參數(shù)：支持傳感器：18B20高精度深井水溫數(shù)字傳感器，測井深：1000米，傳感器耐壓能力：5Mpa ,配置設備：遠距離溫度采集模塊＋測井電纜＋傳感器，

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)功能：

1、溫度在線監(jiān)測

2、報警功能

3、數(shù)據(jù)存儲

4、定時保存設置

5、歷史數(shù)據(jù)報表打印

6、歷史曲線查詢等功能。

【技術參數(shù)】

1、溫度測量范圍：-10℃ ～ +100℃

2、溫度精度：正負0.5℃ (-10℃ ～ +80℃)

3、分辨率： 0.1℃

4、采樣點數(shù)：小于128

5、巡檢周期：小于3s（可設置）

6、傳輸技術： RS485、RF(射頻技術)、GPRS

7、測點線長：小于350米

8、供電方式： AC220V /內(nèi)置鋰電池可供電1-3年

9、工作溫度： -30℃ ～ +80℃

10、工作濕度：小于90%RH

11、電纜防護等級：IP66

使用注意事項：

防水感溫電纜經(jīng)測試與檢測，具備一定的防水和耐水壓能力，使用時，請按以下方法操作與使用：
1．使用時，建議將感溫電纜置于U形管內(nèi)以方便后期維護。
若置與U形管外，請小心操作，做好電纜防護，防止在安裝過程中電纜被劃傷，以保持電纜的耐水壓能力和使用壽命。
2. 電纜中不銹鋼體為傳感器所在位置，因溫度為緩慢變化量，正常使用時，請等待測物熱平衡后再進行測量。
3. 電纜采用三線制總線方式，紅色為電源正，建議電源為3-5V DC，黑色為電源負，蘭色為信號線。請嚴格按照此說明接線操作。
4. 系統(tǒng)理論上支持180個節(jié)點，實際使用應該限制在150個節(jié)點以內(nèi)。
5.系統(tǒng)具備一定的糾錯能力，但總線不能短路。
6. 系統(tǒng)供電，當總線距離在200米以內(nèi)，則可以采用DC9V給現(xiàn)場模塊供電，當距離在500米之內(nèi)，可以采用DC12V給系統(tǒng)供電。

【北京鴻鷗成運儀器設備有限公司提供定制各個領域用的測溫線纜產(chǎn)品介紹】

由北京鴻鷗成運儀器設備有限公司推出的地源熱泵溫度場測控系統(tǒng)，硬件采取*ARM技術；上位機軟件使用編程語言技術設計，富有人性、直觀明了；測溫傳感器直接封裝在電纜內(nèi)部，根據(jù)客戶距離進行封裝。目前該系統(tǒng)廣泛應用于地源熱泵地埋管、地源熱泵溫度場檢測、地源熱泵地埋換熱井、地源熱泵豎井及地源熱泵溫度場系統(tǒng)進行地溫監(jiān)測，本系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性在諸多工程中已得到了驗證并取得了較好的口啤。

地源熱泵診斷中土壤溫度的監(jiān)測方法：
　　為了實現(xiàn)地源熱泵系統(tǒng)的診斷，必須首先制定保證系統(tǒng)正常運行的合理的標準。在系統(tǒng)的設計階段，地下土壤溫度的初始值是一個重要的依據(jù)參數(shù)，它也是在系統(tǒng)運行過程中可能產(chǎn)生變化的參數(shù)。如果在一個或幾個空調(diào)采暖周期（一般一個空調(diào)采暖周期為1年）后，系統(tǒng)的取熱和放熱嚴重不平衡，則這個初始溫度會有較大的變化，將會大大降低系統(tǒng)的運行效率。所以設計選用土壤溫度變化曲線作為診斷系統(tǒng)是否正常的標準。
　　首先對地源熱泵系統(tǒng)所控制的建筑物進行全年動態(tài)能耗分析，即輸入建筑物的條件，包括建筑的地理位置、朝向、外形尺寸、圍護結(jié)構材料和房間功能等條件，計算出該區(qū)域全年供暖、制冷的負荷，我們根據(jù)該負荷，選擇合適的系統(tǒng)配置，即地埋管數(shù)量以及必要的輔助冷熱源，并動態(tài)模擬計算地源熱泵植筋加固系統(tǒng)運行過程中土壤溫度的變化情況，得到初始土壤溫度標準曲線。采用滿足土壤溫度基本平衡要求的運行方案運行，同時系統(tǒng)實時監(jiān)測土壤溫度變化情況，即依靠埋置在地下的測溫傳感器監(jiān)測土壤的溫度，并且將測得的溫度傳遞給地源熱泵系統(tǒng)。

淺層地溫能監(jiān)測系統(tǒng)概況：

地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯，對建筑物進行供熱和供冷，在埋地管換熱器設計中，土壤的導熱系數(shù)是很重要的參數(shù)，而對地溫進行長期可靠的監(jiān)測顯得特別重要。在現(xiàn)場實測土壤導熱系數(shù)時測試時間要足夠長，測試時工況穩(wěn)定后的流體進出口及不同深度的溫度會影響測試結(jié)果的準確性。因此地源熱泵地埋測溫電纜的設計顯得尤其重點。較傳統(tǒng)的地源熱泵測溫電纜設計方法，北京鴻鷗成運儀器設備有限公司研發(fā)的數(shù)字總線式測溫電纜因為接線方便、精度高且不受環(huán)境影響、性價比高等優(yōu)點，目前已廣泛應用于地埋管及地源熱泵系統(tǒng)進行地溫監(jiān)測，因可靠性和穩(wěn)定性在諸多工程中已得到了驗證并取得了較好的口啤。

為方便研究土壤、水質(zhì)等環(huán)境對空調(diào)換熱井能效等方面的可靠研究或溫度測量，目前地源熱泵地埋管測溫電纜對于地埋換熱井，有口徑小，深度較深等特點的測溫方式,如果測量地下120米的地源熱泵井，要放12路線PT100傳感器。12根測溫線纜若平均放置，即10米放一個探頭，則所需線材要1500米，在井上需配置一個至少12通道的巡檢儀，若需接入電腦進行溫度實時記錄，該巡檢儀要有RS232或RS485功能,根據(jù)以上成本估計，這口井進行地熱測溫至少成本在8000元，雖然選擇高精度的PT100可提高系統(tǒng)的測溫精度，但對模擬量數(shù)據(jù)采集，提供精度的有效辦法是提供儀器的AD轉(zhuǎn)換器的位數(shù)，即提供巡檢儀的測量精度，若能夠在長距離測溫的條件下進行多點測溫，能夠做到0.5度的精度，則是非常不容易。針對這一需求，北京鴻鷗成運儀器設備有限公司推出“數(shù)字總線式地源熱泵地埋管測溫電纜”及相應系統(tǒng)。礦井深部地溫監(jiān)測，地源熱泵溫度監(jiān)測研究，地源熱泵溫度測量系統(tǒng)，淺層地熱測溫系統(tǒng)。

地源熱泵數(shù)字總線測溫線纜與傳統(tǒng)測溫電纜對比分析：
傳統(tǒng)的溫度檢測以熱敏電阻、PT100或PT1000作為溫度敏感元件，因其是模擬量，要對溫度進行采集，若需較高精度，需要選擇12位或以上的AD轉(zhuǎn)換及信號處理電路，近距離時，其精度及可靠性受環(huán)境影響不大，但當大于30米距離傳輸時，宜采用三線制測方式，并需定期對溫度進行校正。當進行多點采集時，需每個測溫點放置一根電纜，因電阻作為模擬量及相互之間的干擾，其溫度測量的準確度、系統(tǒng)的精度差，會受環(huán)境及時間的影響較大。模塊量傳感器在工作過程中都是以模擬信號的形式存在，而檢測的環(huán)境往往存在電場、磁場等不確定因素，這些因素會對電信號產(chǎn)生較大的干擾，從而影響傳感器實際的測量精度和系統(tǒng)的穩(wěn)定性，每年需要進行校準，因而它們的使用有很大的局限性。

北京鴻鷗成運儀器設備有限公司研發(fā)的總線式數(shù)字溫度傳感器，具有防水、防腐蝕、抗拉、耐磨的特性，總線式數(shù)字溫度傳感器采用測溫芯片作為感應元件，感應元件位于傳感器頭部，傳感器的精度和穩(wěn)定性決定于美國進口測溫芯片的特性及精度級別，無需校正，因數(shù)據(jù)傳輸采用總線方式，總線電纜或傳感器外徑可做得很小，直徑不大于12mm,且線路長短不會對傳感器精度造成任何影響。這是傳統(tǒng)熱電阻測溫系統(tǒng)*的優(yōu)勢。所以數(shù)字總線式測溫電纜是地源熱泵地埋管管測溫、地溫能深井和地層溫度監(jiān)測理想的設備。數(shù)字總線式數(shù)據(jù)傳感器本身自帶12位高精度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器和現(xiàn)場總線管理器，直接將溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合遠距離傳輸?shù)臄?shù)字信號，而每個傳感器本身都有唯的識別ID，所以很多傳感器可以直接掛接在總線上，從而實現(xiàn)一根電纜檢測很多溫度點的功能。

地源熱泵大數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺建設

一、系統(tǒng)介紹

1、建設自動監(jiān)測監(jiān)測平臺，可監(jiān)測大樓內(nèi)室內(nèi)溫度；熱泵機組空調(diào)側(cè)和地源側(cè)溫度、

壓力、流量；系統(tǒng)空調(diào)側(cè)和地源側(cè)溫度、壓力、流量；熱泵機組和水泵的電壓、電流、功率、

電量等參數(shù)；地溫場的變化等，實現(xiàn)熱泵機組運行情況 24 小時實時監(jiān)測，異常情況預

警，做到真正的無人值守。可對熱泵系統(tǒng)的長期運行穩(wěn)定性、系統(tǒng)對地溫場的影響以及能效

比等進行綜合的科學評價，為進一步示范推廣與系統(tǒng)優(yōu)化的工作提供數(shù)據(jù)指導依據(jù)。

具體測量要求如下：

1）各熱泵機組實時運行情況；

2）室內(nèi)溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

3）室外環(huán)境溫度數(shù)據(jù)及變化曲線；

4）機房內(nèi)空調(diào)側(cè)出回水溫度、壓力、流量等監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

5）機房內(nèi)地埋管側(cè)出回水溫度、壓力、流量等監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

6）機房內(nèi)用電設備的電流、電壓、功率、電能等監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

7）地溫場內(nèi)不同深度的地溫監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

8）能耗綜合分析、系統(tǒng) COP 分析以及系統(tǒng)節(jié)能量的評價分析。

2、自動監(jiān)測平臺建成以后可以對已經(jīng)安裝自動監(jiān)測設備的地熱井實施自動監(jiān)測的數(shù)據(jù)分

析展示，可實現(xiàn)地熱井和回灌井的水位、水溫、流量實施傳輸分析，并可實現(xiàn)數(shù)據(jù)異常情況預

警，做到實時監(jiān)管，有地熱井運行的穩(wěn)定性。

1）開采水量及回水水量的流量監(jiān)測及變化曲線；

2）開采水溫及回水水溫的溫度監(jiān)測及變化曲線；

3）開采井井內(nèi)水位監(jiān)測及變化曲線；

深水鉆井技術進展與展望

推薦產(chǎn)品如下：