[發明專利]松散泥砂巖地質的中深層無干擾地熱供熱系統、方法在審
| 申請號： | 202011181331.1 | 申請日： | 2020-10-29 |
| 公開（公告）號： | CN112228941A | 公開（公告）日： | 2021-01-15 |
| 發明（設計）人： | 劉洪濤;劉騰;解振濤;劉攀峰 | 申請（專利權）人： | 陜西西咸新區灃西新城能源發展有限公司 |
| 主分類號： | F24D3/18 | 分類號： | F24D3/18;F24T10/17;F24S20/40;F24S70/20;E21B7/00;E21B7/20;E21B21/00;E21B33/13 |
| 代理公司： | 西安志帆知識產權代理事務所(普通合伙) 61258 | 代理人： | 侯峰;韓素蘭 |
| 地址： | 712000 陜西省西*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 松散 砂巖 地質 深層 干擾 地熱 供熱 系統 方法 | ||
1.一種基于松散泥砂巖地質的中深層無干擾地熱供熱系統，其特征在于：包括回水管和進水管，所述回水管的右側連通有第二高區回水管，所述第二高區回水管的右側連通有第一高區回水管，所述進水管的左側連通有量表，所述進水管的右側連通有高區供水管，所述回水管和進水管之間連通有差壓溢流管，所述第一高區回水管的右側分別連通有第一回水管和回水管，所述回水管遠離第一高區回水管的一側連通有熱泵機組，所述第一回水管遠離第一高區回水管的一側連通有旁通管，所述熱泵機組的底部分別連通有供水管和第二回水管，所述供水管遠離熱泵機組的一側連通有第一地熱井供水管，所述第二回水管遠離熱泵機組的一側連通有第一地熱井回水管，所述第一地熱井回水管遠離第二回水管的一側連通有第二地熱井回水管，所述第一地熱井供水管遠離供水管的一側連通有第二地熱井供水管，所述第二地熱井回水管和地井供水管遠離第一地熱井回水管和第一地熱井供水管的一側設置有地熱井井口裝置，所述地熱井井口裝置靠近第二地熱井回水管和第二地熱井供水管的一側與第二地熱井回水管和第二地熱井供水管連通，所述地熱井井口裝置的底部連通設置在地熱井內的套管換熱器。
2.根據權利要求1所述的一種基于松散泥砂巖地質的中深層無干擾地熱供熱系統，其特征在于：所述旁通管遠離第一回水管的一側連通有地熱井供水管，所述熱泵機組遠離回水管的一側連通有地熱井回水管。
3.根據權利要求2所述的一種基于松散泥砂巖地質的中深層無干擾地熱供熱系統，其特征在于：所述第二回水管的外側設置有地熱井水泵，所述地熱井水泵靠近第二回水管的一側與第二回水管連通。
4.根據權利要求3所述的一種基于松散泥砂巖地質的中深層無干擾地熱供熱系統，其特征在于：所述差壓溢流管的左側設置有差壓控制器，所述差壓控制器靠近差壓溢流管的一側與差壓溢流管連通，所述高區供水管靠近熱泵機組的一側與熱泵機組連通。
5.根據權利要求4所述的一種基于松散泥砂巖地質的中深層無干擾地熱供熱系統，其特征在于：所述套管換熱器包括內管和外管，所述外管套設在內管的外部，所述內管由若干節PE管依次連接組成，第一節PE管為篩管，并且第一節PE管的底部設置配重管。
6.根據權利要求5所述的一種基于松散泥砂巖地質的中深層無干擾地熱供熱系統，其特征在于：所述地熱井包括內井壁管和外井壁管，所述內井壁管與外井壁管連接，所述內井壁管和外井壁管之間設置聚氨酯保溫層。
7.根據權利要求6所述的一種基于松散泥砂巖地質的中深層無干擾地熱供熱系統，其特征在于：所述內井壁管的外表面設置太陽能吸熱涂層，所述外井壁管的內表面和內井壁管的內表面均設置有防腐涂層。
8.一種基于松散泥砂巖地質的中深層無干擾地熱供熱系統的施工方法，其特征在于，該方法為：
步驟1：施工二開結構的地熱井，地表往下，一開結構即淺層500m以內為固井段，采用347鉆頭下鉆，下入φ273表層套管，水泥漿固井；二開結構0-2500m采用241鉆頭下鉆，下入177套管至2500m；
步驟2：套管換熱器下井，在二開結構的地熱井鉆孔完畢后，立即下入套管換熱器的外管，在套管換熱器的內管中，第一節PE管底部加入實心鋼管作為配重進行沉井。
9.根據權利要求8所述的一種基于松散泥砂巖地質的中深層無干擾地熱供熱系統的施工方法，其特征在于，所述步驟1中，在一開地層的鉆孔時，同步注入比重≥1.08，漏斗粘度≥35s，漏失量≤15ml/30min的鉆井液；在負壓地層鉆井時，進入易塌層前10米之前，將比重1.04-1.06、漏斗粘度30-35s、失水量6-10ml/min、濾液粘度29-31s、礦化度1-2％的的鉆井液注入。
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