5.1.6 井口设计
井口装置是指安装在地热井口用于控制地热水压力和流动力向,固定套管、泵管,并密封各层管道环形空间的装置。其设计一般要求如下。
(1)地热井井口装置应规范化、标准化,满足地热井所需的温度与压力要求,同时满足动态监测需求。
(2)设计前须取得地热井井管公称直径、护套管公称直径、供水量、扬程及静水位、动水位、涌水量、温度等井口参数(若地热井成井时为自流井,则须提供闭井压力)。
(3)基础设计:①混凝土基础厚度应不小于200mm,最小尺寸应不小于1500mm×1500mm(长×宽)。②混凝土基础强度等级应不小于C30。③混凝土基础不应与井管固接,应嵌入填料盘根,当地热水温度超过100℃时,应采用高温石棉盘根。有保护套管时,混凝土基础可与保护套管固接,保护套管与井管嵌入填料盘根。
(4)井口装置设计:①井口装置满足动态监测设备、回灌设备等的安装要求。②井口装置能够承受所需的温度、压力,井口材料应根据地热流体水质检测要求,选择具有抗地热流体腐蚀的型材。③井口装置应采用闭式装置,不应采用开口式装置。④井口装置结构设计应考虑井管的热胀冷缩特点,与井管的连接应采用填料面密封套接方式,并应具有良好的密封性能,不宜采用直接连接方式。⑤井口装置应预留水温、水位测量口,回灌井管道应具备溢流回灌流管道。⑥井口装置应预留水泵线缆与自动监测设施线入口,且两种线缆入口应分布于井口装置两侧。⑦井口装置应做防腐处理,对于高温、腐蚀性强的地热井,井管外应设置保护套管,保护套管直径依井管直径确定,与井管之间的间距以10~20mm为宜,材质宜采用无缝套管,选料总长度应不小于1200m,留置在地面以上的高度应不小于400m,安装时应保证水平、牢固、密闭。⑧井口宜设置微正压氮气保护系统,且充氮装置应设置自动压力控制设备。(https://www.daowen.com)
井口装置示意图详见图5-7。

图5-7 地热井井口装置示意图