[發(fā)明專利]一種地熱井下多回路換熱方法

在審

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• 申請日: 2018-03-19
• 公開（公告）號: CN108489124A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發(fā)明（設計）人: 鮮保安;畢延森;傅繹琳;張曉斌;王鵬濤;張洲;田林
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: F24T10/15
• 分類號: F24T10/15;E21B43/30
• 代理公司: 鄭州浩德知識產權代理事務所(普通合伙) 41130
• 代理人: 王國旭

1.一種地熱井下多回路換熱方法，所述地熱井包括注水井（2）、采水井（3）和換熱分支井，其特征在于所述多回路換熱方法包括以下步驟：

Step1、在施工區(qū)域開設若干地質探井，對地下儲熱的地熱儲層（1）的地層溫度和巖性信息進行采集；

Step2、根據Step1中收集的地熱儲層地層溫度和孔隙率、巖石強度等巖性信息計算注水井和采水井的間距，以及連通注水井和采水井的水平井井眼直徑；

Step3、根據上述步驟的結果分別鉆取注水井（2）和采水井（3）至地熱儲層（1）底部，下入井底封堵座（8）；

Step4、依據地熱儲層（1）的熱能和開采目標，確定地熱儲層（1）中的換熱分支井的數量，在注水井（2）中側鉆換熱分支井，并將側鉆分支井與采水井（3）對接連通，對注水井（2）和采水井（3）進行混凝土固井并在井口設置井口座（12）固定；

Step5、在注水井（2）中下入中心注水管（4）至底部的換熱分支井的井眼上方，以井管封隔器（6）固定，之后注水井（2）中間隔兩個換熱分支井設置一個井管封隔器（6）直至注水井（2）中接近地熱儲層（1）上表面位置設置井管封隔器（6）完成對中心注水管（4）的安裝；

Step6、在采水井（3）中，從下向上每間隔兩個換熱分支井設置井下封堵器（7）；

Step7、在采水井（3）中下入中心采水管（5）至頂部的換熱分支井的井眼上方，然后以井管封隔器（6）固定；

Step8、通過中心注水管（4）向注水井（2）底部注入換熱介質，換熱介質在換熱分支井、注水井（2）、采水井（3）和井下封堵器（7）、井管封隔器（6）之間形成的蛇形回路內流動并與地熱儲層（1）完成熱交換，之后通過中心采水管（5）抽出。

2.根據權利要求1所述的一種地熱井下多回路換熱方法，其特征在于：所述換熱分支井為連通注水井（2）和采水井（3）的水平井，所述注水井（2）中設置有中心注水管（4）、井管封隔器（6）和井底封堵座（8），所述采水井（3）中設置有的中心采水管（5）、井下封堵器（7）和井底封堵座（8），所述中心采水管（5）通過井管封隔器（6）固定在采水井（3）中。

3.根據權利要求2所述的一種地熱井下多回路換熱方法，其特征在于：所述注水井（2）、采水井（3）、換熱分支井和井下封堵器（7）、井管封隔器（6）之間形成的蛇形換熱回路，換熱介質在蛇形換熱回來中流動完成與地熱儲層的熱交換。