规划导热系数测试仪测试时的注意事项

在考虑实施地热系统或系统处于设计阶段时，通常建议对商业项目进行地层导热系数测试仪（原位）测试。该测试为工程师提供了有关地球热特性的宝贵信息，这些信息对于正确确定地埋换热器 (GHX) 的尺寸是必不可少的。钻一个测试孔还可以深入了解垂直 GHX 在建议位置的可施工性。但是，为了最大限度地发挥测试孔和电导率测试的好处，在动员到现场进行钻孔之前应考虑某些因素。即使制定了钻孔计划，由于不可预见的钻孔条件，在测试钻孔安装过程中仍可能需要一定的灵活性。测试孔深度是设计人员在规划导热系数测试仪测试时首先应考虑的事情之一。重要的是要注意测试结果仅对测试深度有效，因此测试钻孔深度应与其余钻孔的计划深度相匹配。应根据估计的载荷和钻孔进尺要求，审查场地规划，以确定环路场地的可用土地面积是否足够。有限的土地面积可能需要更深的钻孔。

除了可用土地外，当地地质可能会影响测试钻孔深度。例如，如果当地的钻井记录表明石灰石顶部有 100 英尺的粘土必须用空气钻孔，那么钻更深的钻孔可能更经济——在 400-500 英尺的范围内。这是因为与较浅的钻孔（250-300 英尺）相比，套管的总量减少了。此外，基岩通常比顶部的粘土具有更高的导热性，因此需要更深入地钻入基岩以减少系统总长度要求。如果岩石的深度为 200-250 英尺，如果有空间容纳更浅的钻孔，泥浆钻探到更浅的深度通常是成本较低的解决方案。设计师的另一个重要考虑因素是必须完成多少测试才能正确代表现场条件。与钻孔深度一样，当地地质可能会影响充分表征站点所需的测试钻孔数量。例如，田纳西州纳什维尔的钻井条件通常是一致的，因此对于一个小型学校项目，可能只需要一个测试孔和现场测试。向东向诺克斯维尔移动，石灰岩变成岩溶，有空隙、泥缝和更多的地下水。同一个项目可能需要两个或三个测试孔分散在潜在的环路中，以获取可能的钻井条件的代表性样本，因为条件可能会在该地形的短距离内发生显着变化。

一旦确定了正确测试所需的目标测试孔深度和测试孔数量，应完成任何监管许可和/或表格。钻探规定因州而异，甚至因县而异，因此在派遣钻探人员之前，了解规则并确保完成所有必需的文书工作非常重要。当地卫生部门关于油井建设的规定也可能比国家规定更严格。现在，有了手头的文书工作和演练计划，是时候演练了。套管已设置为 110 英尺，钻机正在锤击石灰岩。440 英尺的含水裂缝以每分钟 200 加仑的速度产生地下水，这显着降低了钻探速度。选项包括继续钻探至 500 英尺，即计划深度，或将钻孔深度缩短至 400-425 英尺。将剩余的钻孔钻到 500 英尺将需要安全池来处理岩屑和地下水。缩短钻孔深度将增加钻孔数量（和套管数量），但考虑到不转移大量地下水所节省的时间和成本可能更经济。本文重点介绍了测试孔安装的规划，在讨论电导率测试的细节之前，有很多考虑因素。虽然大多数环场规划是在计算机上完成的，但应该记住，这些都是现场测试，即使规划得当，钻孔也存在一些固有的不可预测性。对于设计人员来说，正确规划测试孔很重要，同时还要保持一定的灵活性，以便在必要时根据地质情况和司钻的建议进行更改。通过正确规划和执行的测试孔，可以设计一个环路场，以最佳地平衡系统性能、安装成本和环境限制。