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(fēng)險高、技術(shù)要求高，成本非常昂貴，資金風(fēng)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(yīng)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(shù)不斷涌現(xiàn)。

　?。?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(yán)重時會導(dǎo)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(yù)見性差。淺層氣井噴屬于嚴(yán)重的鉆井事故，常會造成嚴(yán)重后果，例如天然氣井噴著火，燒毀設(shè)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(shè)備陷入地下等。

　?。保?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(jìn)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(jìn)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。

　?。保?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。

　?。保?套管設(shè)計

　　隨著水深的增加，表層破裂壓力極低，要下入導(dǎo)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(fēng)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(shù)套管用于封隔上部地層，以維持鉆進(jìn)而不壓漏地層。典型深水鉆井的井身結(jié)構(gòu)為碬９１４ｍｍ導(dǎo)管、碬５０８ ｍｍ表層套管、數(shù)層中間套管和技術(shù)套管［１］ ，還要保證鉆達(dá)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(shù)

　?。玻?噴射下導(dǎo)管技術(shù)

　　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(dǎo)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(dǎo)管鉆井技術(shù)，是將鉆具下入導(dǎo)管內(nèi)，利用導(dǎo)管及鉆具的重力和鉆井液的噴射來進(jìn)行巖石破碎的鉆井技術(shù)。利用噴射導(dǎo)管鉆井技術(shù)，實現(xiàn)鉆進(jìn)和下導(dǎo)管同時進(jìn)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(yù)定深度后，靜止管柱，利用地層的粘附力和摩擦力穩(wěn)固導(dǎo)管，不需進(jìn)行固井作業(yè)，而后，起出管內(nèi)鉆具或繼續(xù)鉆進(jìn)。噴射導(dǎo)管鉆井技術(shù)，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。

　?。玻?動態(tài)壓井技術(shù)

　　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(dá)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(jìn)一步侵入井內(nèi)，達(dá)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(dá)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(yán)重鉆井事故。

　　２．３ 深水鉆井液技術(shù)

　　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(shù)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(shù)為避免井底壓力嚴(yán)重超過地層壓力而造成的鉆井嚴(yán)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）

　?。蹋祝哪壳爸饕糜谔岣叽笪灰凭⒏唠y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(jìn)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(wù)既能在鉆井過程中準(zhǔn)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(yán)重鉆井事故提供了可能。

　?。?深水鉆井技術(shù)展望

　　３．１ 無隔水管套管鉆井技術(shù)應(yīng)用

　　隨著海洋鉆井的不斷發(fā)展，套管鉆井技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于海上表層鉆進(jìn)，代替隔水導(dǎo)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(shè)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(shù)是可以緩解由淺層流體引發(fā)的鉆井問題。套管鉆進(jìn)，第1次開鉆可鉆達(dá)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(dǎo)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?。┑奈ｋU［６］ ，簡化了井身結(jié)構(gòu)、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(yīng)；②動態(tài)當(dāng)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(yīng)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(yīng)有利于鉆井液流失的控制和井筒的穩(wěn)定性。

　　改善當(dāng)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(dāng)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(yīng)有很明顯的效果。溝道效應(yīng)會引發(fā)淺層流體流進(jìn)井筒而引發(fā)一系列的鉆井問題。

　?。常?無隔水管鉆井液回收技術(shù)的應(yīng)用

　　無隔水管鉆井液回收鉆井技術(shù)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(shù)屬于雙梯度鉆井技術(shù)范疇，該技術(shù)的應(yīng)用使得地層孔隙壓力與地層壓力相對變寬，鉆井液應(yīng)用范圍變大，簡化井身結(jié)構(gòu)（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(shù)支撐。

　　３．３ 控制壓力鉆井技術(shù)的應(yīng)用

　　該技術(shù)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(jìn)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(fù)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(guān)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(jìn)尺平均成本井底１９．５～３９美元。

　　控制壓力鉆井技術(shù)（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(jìn)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。

　?。常?深水智能鉆井技術(shù)

　　陸地油氣田開發(fā)已進(jìn)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(fù)雜，作業(yè)條件更惡劣。然而，隨著新鉆井技術(shù)、新材料技術(shù)、檢測控制、微電子技術(shù)、通信和計算機(jī)、機(jī)器人和超微加工等技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，智能鉆井新技術(shù)必將應(yīng)運而生 ［７］ ，為復(fù)雜的深水油氣勘探開發(fā)提供條件。 隨著智能鉆井技術(shù)的不斷成熟，未來鉆井技術(shù)將向更加高效、低成本、環(huán)保和安全方向發(fā)展。

　?。?結(jié)論

　　隨著油氣勘探開發(fā)不斷向深海進(jìn)軍，淺水鉆井技術(shù)已不能滿足深水鉆井的要求，遠(yuǎn)海惡劣的環(huán)境條件以及復(fù)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(dǎo)致深水鉆井失敗和引發(fā)嚴(yán)重的鉆井事故。隨著對深水鉆井技術(shù)不斷地探索研究，噴射下導(dǎo)管技術(shù)、動態(tài)壓井技術(shù)、深水鉆井液技術(shù)、隨鉆測井技術(shù)等逐漸完善成熟，深水油氣勘探開發(fā)進(jìn)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(shù)已初步嘗試應(yīng)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(shù)、監(jiān)測控制、通信、機(jī)器人等技術(shù)不斷成熟完善，智能鉆井技術(shù)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?zé)崞詹?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(guān)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(shù)安裝公司，地?zé)峋@探公司以及節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)等單位設(shè)計，通過連接我司單總線地?zé)犭娎|，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(shè)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(jìn)行供熱和供冷.在埋地管換熱器設(shè)計中,土壤的導(dǎo)熱系數(shù)是很重要的參數(shù).而對地溫進(jìn)行長期可靠的監(jiān)測顯得特別重要。在現(xiàn)場實測土壤導(dǎo)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(jìn)出口及不同深度的溫度會影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此地埋測溫電纜的設(shè)計顯得尤其重點。較傳統(tǒng)的測溫電纜設(shè)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(yīng)用于地埋管及地源熱泵系統(tǒng)進(jìn)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(wù)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(jìn)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?fù)Q熱器含水層內(nèi)傳熱的數(shù)值模擬與實驗研究，埋地?fù)Q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(shù)的在線監(jiān)測及分析系統(tǒng)。它能有對地源熱泵換熱井進(jìn)行實時溫度監(jiān)測并保存數(shù)據(jù)，為優(yōu)化地源熱泵設(shè)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(gòu)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(hù)等級達(dá)到ＩＰ６８，可耐壓力高達(dá)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(yīng)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?fù)Q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(shù)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(shè)備：遠(yuǎn)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(shè)置

5、歷史數(shù)據(jù)報表打印 

6、歷史曲線查詢等功能。

【技術(shù)參數(shù)】

1、溫度測量范圍：-10℃ ～ +100℃

2、溫度精度： 正負(fù)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(shè)置）

6、傳輸技術(shù)： RS485、RF(射頻技術(shù))、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(hù)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(hù)。
若置與U形管外，請小心操作，做好電纜防護(hù)，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(jìn)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(fù)，蘭色為信號線。請嚴(yán)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(yīng)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(dāng)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(dāng)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(shè)備有限公司提供定制各個領(lǐng)域用的測溫線纜產(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(jìn)行供熱和供冷.在埋地管換熱器設(shè)計中,土壤的導(dǎo)熱系數(shù)是很重要的參數(shù).而對地溫進(jìn)行長期可靠的監(jiān)測顯得特別重要。在現(xiàn)場實測土壤導(dǎo)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(jìn)出口及不同深度的溫度會影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此地埋測溫電纜的設(shè)計顯得尤其重點。

   由北京鴻鷗成運儀器設(shè)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(shù)；上位機(jī)軟件使用編程語言技術(shù)設(shè)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(jìn)行封裝。目前該系統(tǒng)廣泛應(yīng)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(jìn)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(biāo)準(zhǔn)。在系統(tǒng)的設(shè)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(yán)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(shè)計選用土壤溫度變化曲線作為診斷系統(tǒng)是否正常的標(biāo)準(zhǔn)。
　　首先對地源熱泵系統(tǒng)所控制的建筑物進(jìn)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(hù)結(jié)構(gòu)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(fù)荷，我們根據(jù)該負(fù)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(biāo)準(zhǔn)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(jìn)行供熱和供冷，在埋地管換熱器設(shè)計中，土壤的導(dǎo)熱系數(shù)是很重要的參數(shù)，而對地溫進(jìn)行長期可靠的監(jiān)測顯得特別重要。在現(xiàn)場實測土壤導(dǎo)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(jìn)出口及不同深度的溫度會影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此地源熱泵地埋測溫電纜的設(shè)計顯得尤其重點。較傳統(tǒng)的地源熱泵測溫電纜設(shè)計方法，北京鴻鷗成運儀器設(shè)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(yīng)用于地埋管及地源熱泵系統(tǒng)進(jìn)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(jìn)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(jìn)行地?zé)釡y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(jìn)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(shè)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(yīng)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?zé)釡y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(jìn)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(dāng)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(jìn)行校正。當(dāng)進(jìn)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(zhǔn)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(jìn)行校準(zhǔn)，因而它們的使用有很大的局限性。

    北京鴻鷗成運儀器設(shè)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(yīng)元件，感應(yīng)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(jìn)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(shè)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(yuǎn)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(shè)

一、系統(tǒng)介紹

1、建設(shè)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(jī)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(jī)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(jī)組運行情況 24 小時實時監(jiān)測，異常情況預(yù)

警，做到真正的無人值守?？蓪岜孟到y(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(jìn)行綜合的科學(xué)評價，為進(jìn)一步示范推廣與系統(tǒng)優(yōu)化的工作提供數(shù)據(jù)指導(dǎo)依據(jù)。

具體測量要求如下：

1）各熱泵機(jī)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(jī)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(jī)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(jī)房內(nèi)用電設(shè)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(shè)備的地?zé)峋畬嵤┳詣颖O(jiān)測的數(shù)據(jù)分

析展示，可實現(xiàn)地?zé)峋突毓嗑乃?、水溫、流量實施傳輸分析，并可實現(xiàn)數(shù)據(jù)異常情況預(yù)

警，做到實時監(jiān)管，有地?zé)峋\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；

推薦產(chǎn)品如下：

地源熱泵溫度監(jiān)控系統(tǒng)/地源熱泵測溫／多功能鉆孔成像分析儀／井下電視／鉆孔成像儀／地?zé)峋@孔成像儀／井下鉆孔成像儀/數(shù)字超聲成像測井系統(tǒng)/多功能超聲成像測井系統(tǒng)/超聲成像測井系統(tǒng)/超聲成像測井儀/成像測井系統(tǒng)/多功能井下超聲成像測井儀/超聲成象測井資料分析系統(tǒng)/超聲成像

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地?zé)峁芾硐到y(tǒng)（geothermal management system）是為實現(xiàn)地?zé)豳Y源的可持續(xù)開發(fā)而建立的管理系統(tǒng)。

我司深井地?zé)岜O(jiān)測產(chǎn)品系列介紹：

1.0-1000米單點溫度檢測（普通表和存儲表）／0-3000米單點溫度檢測（普通顯示，只能顯示溫度，沒有存儲分析軟件功能）

2.0-1000米淺層地溫能監(jiān)測/高精度遠(yuǎn)程地溫監(jiān)測系統(tǒng)（采集器采用低功耗、攜帶方便；物聯(lián)網(wǎng)NB無線傳輸至WEB端B/S架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)；單總線結(jié)構(gòu)，可擴(kuò)展256個點；進(jìn)口18B20高精度傳感器，在10-85度范圍內(nèi)，精度在0.1-0.2度）

3. 4.0-10000米分布式多點深層地溫監(jiān)測（采用分布式光纖測溫系統(tǒng)細(xì)分兩大類：1.井筒測試 2.井壁測試）

4.0-2000米NB型液位／溫度一體式自動監(jiān)測系統(tǒng)（同時監(jiān)測溫度和液位兩個參數(shù)，MAX耐溫125攝氏度）

5.0-7000米全景型耐高溫測溫成像一體井下電視（同時監(jiān)測溫度和視頻圖片等）

6. 微功耗采集系統(tǒng)／遙控終端機(jī)——地?zé)豳Y源監(jiān)測系統(tǒng)／地?zé)峁芾硐到y(tǒng)（可在換熱站同時監(jiān)測溫度／流量／水位／泵內(nèi)溫度／壓力／能耗等多參數(shù)內(nèi)容，可實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控，24小時無人值守）

有此類深井地溫項目，歡迎新老客戶朋友垂詢！北京鴻鷗成運儀器設(shè)備有限公司

關(guān)鍵詞：地?zé)峋植际焦饫w測溫監(jiān)測系統(tǒng)／分布式光纖測溫系統(tǒng)／深井測溫儀／深水測溫儀／地溫監(jiān)測系統(tǒng)／深井地溫監(jiān)測系統(tǒng)／地?zé)峋诜植际焦饫w測溫方案／光纖測溫系統(tǒng)／深孔分布式光纖溫度監(jiān)測系統(tǒng)/深井探測儀/測井儀/水位監(jiān)測/水位動態(tài)監(jiān)測/地下水動態(tài)監(jiān)測/地?zé)峋畡討B(tài)監(jiān)測/高溫水位監(jiān)測/水資源實時在線監(jiān)控系統(tǒng)/水資源實時監(jiān)控系統(tǒng)軟件/水資源實時監(jiān)控/高溫液位監(jiān)測/壓力式高溫地?zé)岬叵滤挥?溫泉液位測量/涌井液位測量監(jiān)測/高溫涌井監(jiān)測水位計方案/地?zé)峋疁厮粶y量監(jiān)測系統(tǒng)/地下溫泉怎么監(jiān)測水位/ 深井水位計/投入式液位變送器 /進(jìn)口擴(kuò)散硅/差壓變送器/地源熱泵能耗監(jiān)控測溫系統(tǒng)/地源熱泵能耗監(jiān)測自動管理系統(tǒng)/地源熱泵溫度遠(yuǎn)程無線監(jiān)控系統(tǒng)/地源熱泵能耗地溫遠(yuǎn)程監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)/建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)