[實用新型]一種新型中深層地熱井封井系統

有效

• 申請號: 202122102574.8
• 申請日: 2021-09-02
• 公開（公告）號: CN214365990U
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 馬正孔;陳川;王琳;崔偉偉;蒲文升
• 申請（專利權）人: 山東海利豐清潔能源股份有限公司;東營海利豐地熱工程有限公司
• 主分類號: E21B33/12
• 分類號: E21B33/12;E21B33/129;E21B33/13;E21B33/03
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司 37107
• 代理人: 方圓

本實用新型公開了一種新型中深層地熱井封井系統，涉及地熱井封井技術領域，包括井口密封裝置、封隔器、泵室套管和水層套管，井口密封裝置固定安裝在地熱井井口，泵室套管和水層套管由上到下依次安放在井內，二者固定連接且泵室套管的上端與井口密封裝置固定連接；泵室套管的直徑大于水層套管的直徑，二者的連接處設有變徑；封隔器為可回收式封隔器，其固定坐封在水層套管的內腔上部；封隔器上方鋪設有隔離層，隔離層上方的水層套管和泵室套管內澆筑有水泥；本系統封隔器以上位置全部固井，避免大量水泥封井造成資源的浪費；后期鉆除水泥塞，提出封隔器，地熱井可重新正常使用。

技術領域

本實用新型涉及地熱井封井技術領域，具體涉及一種新型中深層地熱井封井系統。

背景技術

氣候變化是人類面臨的全球性問題，隨著各國二氧化碳排放，溫室氣體猛增，對生命系統形成威脅。在這一背景下，世界各國以全球協約的方式減排溫室氣體，2020年9月，中國在聯合國大會上向世界宣布了2030年前實現碳達峰、2060年前實現碳中和的目標；因此，以環保和可再生為特質的新能源越來越得到國家的重視。

在中國可以形成產業的新能源主要包括水能（主要指小型水電站）、風能、生物質能、太陽能、地熱能等，是可循環利用的清潔能源；地熱能是一種新的潔凈能源，在當今人們的環保意識日漸增強和能源日趨緊缺的情況下，對地熱資源的合理開發利用已愈來愈受到人們的青睞；在我國的地熱資源開發中，經過多年的技術積累，地熱發電效益顯著提升。

目前，在我國的天津、河北、山東、山西等地的一些地熱井因無完善的礦權手續，被迫封停；目前的封井手段大多都是永久性的：直接從井口灌入大量的水泥，灌入的水泥可能會直接破壞現有的含水層，導致地熱井直接報廢；在封井完成以后，哪怕后期手續補充完善，這些地熱井也將無法正常使用，造成了資源的極大浪費。

因此，急需開發一種新型的中深層地熱井封井系統。

實用新型內容

本實用新型的目的就是針對現有技術存在的缺陷，提供了一種新型中深層地熱井封井系統。

本實用新型的技術方案是：一種新型中深層地熱井封井系統，包括井口密封裝置、封隔器、泵室套管和水層套管，所述井口密封裝置固定安裝在地熱井井口，所述泵室套管和水層套管由上到下依次安放在井內，二者固定連接且泵室套管的上端與井口密封裝置固定連接；所述泵室套管的直徑大于水層套管的直徑，二者的連接處設有變徑；所述封隔器為可回收式封隔器，其固定坐封在水層套管的內腔上部；所述封隔器上方鋪設有隔離層，所述隔離層上方的水層套管和泵室套管內澆筑有水泥。

優選的，所述封隔器坐封在泵室套管和水層套管連接處變徑以下10m左右的位置。

優選的，所述隔離層分為上下兩層，上層為防水層，下層為石英砂；所述石英砂的直徑為1mm，其投入量為0.2-0.5m3。

優選的，所述封隔器上下均設有卡瓦，其內部設有能夠將封隔器鎖定在坐封狀態內鎖。

優選的，所述泵室套管的上部外側套設有表層套管，所述表層套管與井壁之間設有固井用混凝土。

優選的，所述水層套管的下部外側套裝有若干起分隔作用的橡皮傘，且水層套管的下端設有篩管。

本實用新型與現有技術相比較，具有以下優點：

（1）將封隔器坐封在泵室套管和水層套管連接處變徑以下10m左右的位置，可減少封井時水泥的用量，即封隔器以上位置全部固井，避免大量水泥封井造成資源的浪費；

（2）若后期地熱井手續完善，完全可通過作業的方式，將水泥塞鉆除，然后下入油管管柱提出封隔器，不會破壞地熱井；

（3）封隔器以上位置全部固井，即可起到封停地熱井的作用，又可保證底部出水層位置不被水泥污染破壞，可保證地熱井的可持續利用。

附圖說明