① 井口裝置的組成包括
氣井井口裝置是由套管頭、油管頭、采氣樹組成。
套管頭的作用是懸掛套管上部的部分重量和把幾層套管相互隔開;油管頭的作用是用來懸掛井內的油管和密封油、套管之間的環形空間。采氣樹的作用是控制氣井的開關，調節壓力、流量以及用於氣井壓井、壓裂、酸化等作業。
② 井口裝置
1.井口安裝
地熱井井口裝置及基礎設備的設計、安裝除了保證質量,滿足用戶利用需要外,還要保證整個系統的嚴格密閉,杜絕空氣侵入,防止井管和泵管被腐蝕。因為當密封不嚴時,井口瞬時產生負壓吸入空氣,大量氧氣駐留在井口至動靜水位的井筒空間內,即使被人們判定為不具有腐蝕或輕微腐蝕的地熱流體,由於存在溶解氧和溫度較高等原因,實際生產中也具有一定的腐蝕性。井管腐蝕後會產生上部低溫水混入、井孔變形,減少地熱井的使用壽命;泵管銹蝕後,在機械震動力的作用下,大量的銹片脫落聚集沉澱至井底,堵塞濾水管網和局部地層,造成開采、回灌效果不佳。金屬腐蝕嚴重時會發生井管和泵管斷裂、地熱井報廢等後果。
圖4-26 全地下式井泵房建築示意圖(單位:mm)
考慮到地熱井井口應具備防腐、防垢、密封等功能,井口裝置應選用具有抗地熱流體腐蝕性的材料,結構設計應考慮井管的熱脹冷縮,與井管的連接應採用填料密封套接,並應具有良好的密封性能,不宜採用井管與井口裝置直接連接方式。地熱井成井後井管留置在地面以上的高度以500～1000mm為宜,泵室部分的傾斜度不得超過1.5°,泵室管外應設置有保護套管,護套直徑依井管直徑確定,與井管之間的間距以10～20mm為宜,材質宜採用無縫套管,選料總長度應不小於1200mm,留置在地面以上的高度應不小於400mm(圖4-28),安裝時必須保證水平、牢固、密封。開采井的輸水泵管或回灌井的回灌水管宜選用直徑不小於φ150mm、符合API標準的全密封無縫鋼管的石油套管或不銹鋼管,同時進行嚴格的防腐、防垢處理。
圖4-27 典型地熱利用系統熱力站房建築示意圖
針對圖4-28開采井口裝置需要說明的是:
1)本構件適用於自流與泵抽公用型井口,井口閉井壓力小於1.5MPa;
2)井管應為無縫標准井管,本圖以井管外徑377mm為例;
3)構件安裝適應保證系統安裝工藝要求;
4)活動盲孔為水位監測孔,水位測量後應及時封住,防止大量空氣進入地熱管。
2.地熱井提水設備
地熱井提水設備選型原則及提水設備要求:地熱井主要提水設備為井用耐熱潛水電泵。選型原則是根據地熱水的水質、水量、水溫、動水位、靜水位、井口出水壓力要求等確定。其中水質決定泵的材質;其他幾種參數則決定泵的參數。
3.除砂器
由於絕大多數的固體懸浮物質是由抽出的流動水體攜帶到地表的,因此在開采井井口需設置除砂設備,抽出流體經過除砂處理,方可保證地熱流體中裹攜的岩屑微粒、細砂顆粒或其他細小顆粒不被傳輸到循環系統管路和回灌井內。而且除砂器的設置也可在一定程度上減輕回灌系統過濾器的工作負擔。
除砂器的選型、精度應根據地熱井所揭露熱儲層岩性、流體質量來設計和確定。天津市地熱利用系統中多採用旋流式除砂器,其井口除砂效率見表4-12。從表中數據可以分析得出,顆粒直徑越小,單純採用除砂器的效果就越差,特別是當粒徑范圍小於0.08mm時,除砂效果僅為15%。這表明採用旋流式除砂器除砂能力的極限是由於採用機械設備的原因,要想達到穩定、保證粒徑范圍要求,還應配備高精度的過濾裝置。
圖4-28 地熱井標准井口裝置基礎設施圖
表4-12 不同顆粒直徑的除砂率
③ 有沒有介紹石化工業的
一、我國石油和石油化工裝備製造業已具有堅實基礎 石油、石油化工工業是我國的支柱產業之一，在國民經濟中佔有重要地位，2001年，全國生產原油1.65億噸；原油加工量2.10億噸；生產乙烯480.67萬噸；生產化肥3396.52萬噸；生產合成材料1203.84萬噸，主要經濟指標居全國工業各行業之首。石油、石油化工工業的發展帶動了為其提供裝備的石油、石油化工設備製造業的發展。建國五十多年以來，特別是改革開放20多年來，通過研製、開發、合作生產、引進技術，使我國石油、石油化工設備製造業，從無到有、從小到大，建立起一個比較完整的製造體系。據統計，2001年行業中的石油和石油化工專用設備405家規模以上企業，工業總產值（現價）達134億元，利潤總額2.9億元，從業人員12.8萬人。 （1）石油鑽采設備製造體系已經形成 石油鑽采設備製造業是為陸地、沙漠、淺灘和海上石油、天然氣的勘探、開發提供裝備。建國初期，石油基本依賴進口，而石油和石油化工設備製造業更談不上，全國只有幾家小廠生產一些石油設備零配件。經過五十年來的努力，已建成幾個比較集中的製造基地：以寶雞、蘭州、南陽等為主的鑽井設備基地；以上海、江蘇為主的石油工具基地；以江漢、四川為主的石油鑽頭基地；以西安為主的地球物理勘探設備基地；以濟南為主的石油鑽機專用柴油機製造基地。採油設備的製造分散在全國各地，東北地區較為集中。 全世界具有生產成套石油鑽機能力的國家不多，只有英國、俄羅斯、羅馬尼亞、英國、挪威等國家。我國是發展中國家唯一能生產成套石油鑽機的國家，且已具備年生產1000-9000米系列成套鑽機120套左右能力。目前，生產成套石油鑽機企業已發展到八家。其中，國企四家：寶雞石油機械廠、南陽石油機械廠、江漢第四石油機械廠、勝利油田動力機廠；中外合資企業二家：蘭石國民油井石油工程有限公司、上海三高石油設備有限公司；民營企業二家：成都瑜宏石化工程有限責任公司、川油廣漢機械有限公司。2001年共生產銷售石油鑽機106台，無論在數量和質量上均是歷來最好水平。 採油采氣井口裝置已是我國的成熟產品，單油管採油井口裝置最高壓力可達105mpa，雙油管採油井口裝置最高壓力可達70mpa；機械採油設備已達到國際水平；生產適用於井筒直徑51/2〃-7〃，溫度為50℃-150℃，壓力為10mpa及以上各種規格成套電動潛油泵；鉤載60-120噸、修井深度為3600-7200米修井機；江漢石油鑽頭股份有限公司是亞洲最大的石油鑽頭生產企業，其能力為年產108個品種、23萬只鑽頭。 國內製造的油氣集輸設備規格齊全、質量過硬，如流量為750-3000米3/時、揚程90-550米的ks型離心輸油泵，pcl長輸管線壓縮機，800-1100mm口徑、4-10mpa球閥，直徑325-1420mm、壁厚6-16mm油氣集輸鋼管生產能力達上百萬噸，以及生產製造海洋油氣集輸單點系泊系統、浮式生產貯油船、穿梭油輪海底管道輸送系統和加壓設備等。 （2）石油化工設備製造業有了歷史性突破 五十年來，我國石油煉制工業一直走自主發展的道路，因而，帶動了煉油技術裝備的發展。目前，已可以製造500萬噸/年以上煉油廠成套設備、800萬噸/年常減壓蒸餾裝置、200萬噸/年以上重油催化裂化裝置、150萬噸/年加氫裂化裝置、200萬噸/年渣油加氫脫硫裝置、100萬噸/年延遲焦化裝置等。一些高難度設備，如加氫裂化和加氫精製裝置用的加氫反應器、高壓換熱器、高壓空冷器；加氫和重整裝置用的離心式循環氫壓縮機、50及80噸活塞力的往復式新氫壓縮機；催化裂化和延遲焦化裝置用的主風機、富氧壓縮機、高效旋風分離器、外取熱器、煙機以及重要的流程泵等都能製造。 曾幾何時，我國製造的小型化肥、中型化肥設備遍布全國各地，解決了當時對化肥的急需。這些化肥設備，由於其技術經濟指標已落後，逐漸被大型化肥設備淘汰。以30萬噸/年合成氨、52萬噸/年尿素為代表的大型化肥裝置的設備，包括關鍵設備：直徑2.8米的快活素合成塔、co2汽提塔、原料氣壓縮機、氨壓縮機、合成氣壓縮機、co2壓縮機等都已研製成功。 因此，我國的石油和石油化工裝備行業從滿足國內市場為主，到走出國門、融入國際市場，進入發展新階段的條件已經成熟，一定會大有可為。