[發明專利]一種干熱巖地熱開采方法

有效

• 申請號: 202211225499.7
• 申請日: 2022-10-09
• 公開（公告）號: CN115478832B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 王志剛;王穩石;吳紀修;李寬;尹浩;王文;施山山;曹龍龍
• 申請（專利權）人: 中國地質科學院勘探技術研究所
• 主分類號: E21B43/30
• 分類號: E21B43/30;E21B43/26;F24T10/13
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 鄭粟文

1.一種干熱巖地熱開采方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟一，從地面沿著干熱巖地層傾角方向鉆取兩口上下平行的定向井，定向井傾角與干熱巖地層傾角一致；

步驟二，從地面向干熱巖地層鉆取一口與步驟一中的定向井不連通的垂直井，所述垂直井處于兩口定向井下端，且垂直井的垂直深度比位于下方的定向井的垂直深度深，垂直井的井底留有水泥塞；

步驟三，分別向兩口定向井注水，水在沿著兩口定向井井筒流動的過程中，接觸到干熱巖地層后在溫差的作用下形成裂縫，在完成一次注水后，燜井5-7天，在此期間注入到定向井中的水在高溫的作用下將形成蒸汽，蒸汽進入裂縫形成蒸汽腔，然后開井吐出蒸汽，接著注水、燜井，多次重復該步驟；

步驟四，在上下兩口定向井的蒸汽腔連通且達到定向井頂部之后，向垂直井注入蒸汽進行蒸汽吞吐生產，注入壓力低于地層破裂壓力，在垂直井中監測到兩口定向井注入的水后，表明垂直井的蒸汽腔同雙定向井的蒸汽腔連通，此時垂直井轉換為生產井；

步驟五，向兩口定向井注水，并利用垂直井中的抽水泵抽取熱水，從而采集地熱；

定向井包括上下平行布置的上定向井和下定向井，所述下定向井比上定向井的定向段長度長50m~80m；所述垂直井的上部井段內設有表層套管，所述表層套管與所述垂直井的內壁之間通過隔熱水泥固定連接，所述表層套管內部穿設有技術套管，所述技術套管底部穿過所述表層套管后連接有篩管；所述技術套管上部外側與所述表層套管內側形成有環形空間，所述技術套管上部外側固定設置有封隔器，所述封隔器遠離所述技術套管的一端與所述表層套管內底部固定密封連接，所述環形空間內填充有隔熱介質。

2.根據權利要求1所述的干熱巖地熱開采方法，其特征在于：步驟一中，選取地層傾角為45°~90°，溫度為450℃~650℃的干熱巖地層作為取熱地層。

3.根據權利要求1所述的干熱巖地熱開采方法，其特征在于：所述垂直井的垂直深度比下定向井的垂直深度深80~100m，水泥塞的厚度為5~10m。

4.根據權利要求1所述的干熱巖地熱開采方法，其特征在于：步驟三中，定向井注水的注入流量為150方~180方/天。