CN115182712B - 一种干热岩地热与页岩气合采系统及其建造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种干热岩地热与页岩气合采系统，包括：地热井注入站，连接有直接延伸至所述干热岩层的低温水管路；页岩气井，设置有包含抽取泵和气水分离设备的集成抽取设备，其连接有延伸至所述页岩层的水气混合管路；热流运移管道，设置在所述页岩层和所述干热岩层之间；页岩气运输管线，与所述气水分离设备出气口连接，并适于向外输送页岩气；热水管线，与所述气水分离设备出水口连接，并适于向外输送高温水。此外还提供了其建造方法。该系统可实现页岩气和地热能资源综合开发利用，并且可将流经干热岩层的高温循环水导入页岩层之中进行加温，加速气体解吸，提升页岩气的产气量和采收率，分离后的高温热水再用于发电，实现了双采的协同效应。

Description

一种干热岩地热与页岩气合采系统及其建造方法

技术领域

本发明涉及地热资源开发技术领域，具体涉及一种干热岩地热与页岩气合采系统及其建造方法。

背景技术

我国页岩的埋深普遍超过2000m，由于页岩中的气体是以吸附气和游离气形式存在的混合气，页岩气开采常面临产量衰减快、采收率低和气体解吸不彻底等难题。此外关于干热岩，干热岩地热资源较好，我国干热岩的埋深普遍位于2000m以深的位置，由于干热岩储层少水或者无水，EGS(Enhancedgeothermal system)成为常用的干热岩开发技术。EGS是联合使用水力压裂、化学刺激和热次级等技术，在低渗透的高温岩体中产生人工裂缝，并利用注水回灌技术，向干热岩储层注入冷水。冷水沿着人工裂缝和节理运移时，与周围高温岩体产生热交换，形成高温高压水或者水汽混合物。高温水或者汽通过回采井返回地面，用于发电和综合利用。利用后的低温冷水通过回灌井被再次注入干热岩进行循环利用。

由于页岩和干热岩因具有相近的埋深，在理论上可以在同一区块同时进行地热和页岩气开发，但现有技术尚缺乏对于地热和页岩气综合采集的相关系统。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术缺乏对于地热和页岩气综合采集的相关系统的缺陷。

为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案为：

一种干热岩地热与页岩气合采系统，适用于页岩层下部发育有干热岩层的地质条件，包括：

地热井注入站，设置在地面上；所述地热井注入站连接有低温水管路，所述低温水管路直接延伸至所述干热岩层；所述地热井注入站通过所述低温水管路向所述干热岩层注入低温水；

页岩气井，设置有集成抽取设备，所述集成抽取设备包含抽取泵和气水分离设备，所述集成抽取设备连接有水气混合管路，所述水气混合管路延伸至所述页岩层；

夹层热流运移通道，设置在所述页岩层和所述干热岩层之间，所述夹层热流运移通道的一端连通所述页岩层，所述夹层热流运移通道的另一端连通所述干热岩层；

页岩气运输管线，与所述气水分离设备出气口连接；所述页岩气运输管线适于向外输送页岩气；

热水管线，与所述气水分离设备出水口连接；所述热水管线适于向外输送高温水。

可选地，还包括：

地热转化站，所述地热转化站的入口端与所述热水管线连接，所述地热转化站的出口端通过冷水管线与所述地热井注入站连接；所述地热转化站用于将所述高温水的热能转换后生成所述低温水。

可选地，所述低温水管路包括：

由上至下依次相连的地热井直井段、地热井弯折段和地热井水平段，地热井直井段沿竖直方向设置，地热井水平段在干热岩层内呈水平方向设置；地热井水平段间隔设置有地热井射孔口。

可选地，所述水气混合管路包括：

由上至下依次相连的页岩气井直井段、页岩气井弯折段和页岩气井水平段，页岩气井直井段沿竖直方向设置，页岩气井水平段在页岩层内呈水平方向设置；页岩气井水平段间隔设置有页岩气井射孔口。

可选地，在页岩气井直井段和页岩气井弯折段的内部设置有页岩气井内管，所述页岩气井内管的外壁与页岩气井直井段和页岩气井弯折段的内壁之间存在间隔；所述页岩气井内管用于输送所述高温水。

可选地，从俯视方向观察，地热井射孔口的压裂区域和页岩气井射孔口的压裂区域至少部分重合，形成重合区域，夹层热流运移通道位于所述重合区域内。

可选地，在页岩层和干热岩层之间具有夹层，夹层热流运移通道内设置有保温套管，所述夹层热流运移通道贯穿夹层设置。

可选地，地热井水平段与页岩气井水平段相平行。

可选地，地热井水平段与页岩气井水平段相向设置。

一种干热岩地热与页岩气合采系统的建造方法，包括如下步骤：

S1：确定施工区域符合页岩层下部发育有干热岩层的地质条件；

S2：开钻地热井，沿竖向钻出地热井直井段，地热井直井段贯穿页岩层，至干热岩层顶板上方开始造斜，形成地热井弯折段，至调整为平向钻进后钻出地热井水平段；

S3：向地热井内下入具有射孔口的水力压裂套管，使水力压裂套管进入地热井水平段；

S4：开钻页岩气井，沿竖向钻出页岩气井直井段，至页岩层顶板上方开始造斜，形成页岩气井弯折段，至调整为平向钻进后钻出页岩气井水平段；

S5：向页岩气井内下入具有射孔口的水力压裂套管，使水力压裂套管进入页岩气井水平段；

S6：开钻夹层热流运移通道，使夹层热流运移通道经过地热井水平段和页岩气井水平段的射孔口所朝向区域；之后封堵夹层热流运移通道井口；

S7：对地热井水平段和页岩气井水平段进行水力压裂操作，使相应射孔口与夹层热流运移通道之间形成压裂裂缝网络；

S8：在地热井井口修建地热井注入站，在页岩气井井口修建抽取泵并连接气水分离装置，并建造连接于气水分离装置和地热井注入站之间的地热转化站。

通过采用上述技术方案，本发明具有如下技术效果：

1.本发明提供的干热岩地热与页岩气合采系统，可实现页岩气和地热能资源综合开发利用，并且可将流经干热岩层的高温循环水导入页岩层之中进行加温，从而降低了页岩气的气体吸附能力，加速气体解吸，提升单位作业区域内页岩气的产气量和采收率，并且加热页岩层之后的循环水仍具高温，再被抽提上来进行地热能源的二次利用，不仅提高了地热能源利用率，并作为清洁能源实现了减排效果，最终实现了双采的协同效应。

2.本发明提供的干热岩地热与页岩气合采系统，设置页岩气井内管后，其底端在抵达平置的页岩气井水平段后，外层靠上的环状腔体便会吸入处于液流上方的气流，而液流会进入中部管腔被抽提，从而使两种流体互不干扰，保证了抽采和循环效率。

3.本发明提供的干热岩地热与页岩气合采系统，竖向设置夹层热流运移通道，使连接页岩层和干热岩层的夹层热流运移通道距离最短，有利于缩短高温循环水的流动路径，使得在加温页岩层之前避免散失更多热量。且竖向打井最为简单经济，降低施工难度、减少施工成本。

4.本发明提供的干热岩地热与页岩气合采系统，在夹层热流运移通道内下入保温套管，可以减少热能的无谓损失，提高了高温循环水对页岩层的加热效果，进而提高采气量。

5.本发明提供的干热岩地热与页岩气合采系统，其地热井水平段与页岩气井水平段相互平行。相平行的这两个井段，除了可为射孔口朝向最大水平地应力方向提供方便外，还因为两者间距相等，而令循环水在两者间流动的阻力大体相等，有利于各射孔口及其压裂裂缝网络均得到充分的水流，进而提高对页岩层加热效果的均匀一致性，使作业区域内的页岩气得到均量的提升，避免局部过采而其他区部欠采的问题发生。

6.本发明提供的干热岩地热与页岩气合采系统，地热井水平段与页岩气井水平段相向设置，使循环液流能更充分地进行循环，避免两者同向设置后，循环水以最短路径进行短路流动，从而使远端循环不畅，最终降低采气量与采热量。

7.本发明提供的干热岩地热与页岩气合采系统的建造方法，其井位设计简单，主要构成为两个独立的水平井，钻井和压裂施工分别在两口水平井上完成，难度低；且两井可同步施工，建造周期短。其相比于采用同井同步注采的方案，具有结构简单、可靠性高、节省成本和减缩工期的优点。另外采用水力压裂在进行储层增渗的同时，增大了流体与岩层的换热面积，相较于重力热管换热以促进采气的方案而言，其换热效率相对更高，有效作用面积更大，使得采气量得以大幅提升。

8.本发明提供的干热岩地热与页岩气合采系统的建造方法，其水力压裂套管的射孔口朝向平行于所述施工区域最大水平地应力方向后，在水力压裂之时，地层最大水平地应力作用下更易开裂，可使压裂裂缝网络得到更大范围的扩张，更有利于增大循环水与干热岩层和页岩层的接触面积，提高换热效率；此外更大的压裂裂缝网络也有利于页岩气释放与收集，提高采气量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明干热岩地热与页岩气合采系统实施例的结构示意主视图；

图2为本发明干热岩地热与页岩气合采系统实施例的结构示意左视图；

图3为本发明干热岩地热与页岩气合采系统实施例的结构示意俯视图；

图4为本发明干热岩地热与页岩气合采系统实施例的结构示意立体图。

附图标记说明：

1、上覆岩层；2、页岩层；3、夹层；4、干热岩层；5、地热井注入站；6、地热井直井段；7、地热井弯折段；8、地热井水平段；9、地热井射孔口；10、抽取设备；11、页岩气井内管直井段；12、页岩气井内管弯折段；13、页岩气运输管线；14、页岩气井直井段；15、页岩气井弯折段；16、页岩气井水平段；17、页岩气井射孔口；18、夹层热流运移通道；19、压裂裂缝网络；20、冷水管线；21、地热转化站；22、热水管线。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实施例提供一种干热岩地热与页岩气合采系统，适用于页岩层2下部发育有干热岩层4的地质条件，其中，页岩层2厚度宜在15米以上，干热岩层4厚度宜在20米以上，其温度最好高于180℃。而一般来说，页岩层2之上还会覆盖有厚度数千米的上覆岩层1，而页岩层2与干热岩层4之间通常也不会直接紧邻，两者间一般存在厚度达到百米的夹层3。上覆岩层1与夹层3通常为低渗的致密砂岩或泥岩。

在一种实施方式中，如图1至4所示，其包括：地热井注入站5、页岩气井、夹层热流运移通道18、页岩气运输管线13和热水管线22。

地热井注入站5设置在地面上；所述地热井注入站5连接有低温水管路，所述低温水管路直接延伸至所述干热岩层4；所述地热井注入站5通过所述低温水管路向所述干热岩层4注入低温水。在本说明书中，低温水管路也可称作地热井。

页岩气井设置有集成抽取设备10，所述集成抽取设备10包含抽取泵和气水分离设备，所述集成抽取设备10连接有水气混合管路，所述水气混合管路延伸至所述页岩层2。

夹层热流运移通道18设置在所述页岩层2和所述干热岩层4之间，所述夹层热流运移通道18的一端连通所述页岩层2，所述夹层热流运移通道18的另一端连通所述干热岩层4。

页岩气运输管线13与所述气水分离设备出气口连接；所述页岩气运输管线13适于向外输送页岩气，以进行后续加工或存储。

热水管线22与所述气水分离设备出水口连接；所述热水管线22适于向外输送高温水。

该干热岩地热与页岩气合采系统，将流经干热岩层后形成的高温水导入页岩层之中进行加温，从而降低了页岩气的气体吸附能力，促进了气体解吸，提高了单位作业区域内的页岩气的产气量和采收率，而加热页岩层之后的循环水仍具高温，再被抽提上来进行地热能源的二次利用，提高了能源利用率，并作为清洁能源实现了减排效果。最终使页岩气资源和干热岩地热资源均得到有效利用。

以上述实施方式为基础，在一种可选的实施方式中，如图1至4所示，其还包括地热转化站21，地热转化站21是利用并转化地热的设施，既可以是地热发电站，也可以是地热换热站，可将所述高温水的热能转换后生成所述低温水。所述地热转化站21的入口端与所述热水管线22连接，所述地热转化站21的出口端通过冷水管线20与所述地热井注入站5连接。

设置地热转化站21可将地热能转化利用，便于向外输送，尤其是转变为电能之后。而且其连接高温水与低温水，使水路形成循环，可使水资源得到循环利用，提高了水资源的利用率。

以上述实施方式为基础，在一种可选的实施方式中，如图1至4所示，所述低温水管路，也即所述地热井包括由上至下依次相连的地热井直井段6、地热井弯折段7和地热井水平段8。地热井直井段6沿竖直方向设置，地热井水平段8在干热岩层4内呈水平方向设置；地热井水平段8间隔设置有地热井射孔口9。

这种形式的地热井采用一横一竖的L形结构形式，其采集覆盖面广、施工作业进度快。且在地热井水平段8设置有地热井射孔口9，可使用水力压裂技术将干热岩层4压裂，形成压裂裂缝网络19，可使低温水的换热作用范围更广，提高采集效率。

以上述实施方式为基础，在一种可选的实施方式中，如图1至4所示，所述水气混合管路包括：上至下依次相连的页岩气井直井段14、页岩气井弯折段15和页岩气井水平段16，页岩气井直井段14沿竖直方向设置，页岩气井水平段16在页岩层2内呈水平方向设置；页岩气井水平段16间隔设置有页岩气井射孔口17。该管路与地热井类似，因而具有相类的技术优点。

以上述实施方式为基础，在一种可选的实施方式中，如图3所示，从俯视方向观察，地热井射孔口9的压裂区域(即干热岩层4中的压裂裂缝网络19)和页岩气井射孔口17的压裂区域(即页岩层2中的压裂裂缝网络19)至少部分重合，形成重合区域，夹层热流运移通道18位于所述重合区域内。这样设置可有效地使经过干热岩层4加温后的高温水顺利流至页岩层2的待采区域内加热，有利于提高页岩气采集率。且这样可使连接页岩层2和干热岩层4的夹层热流运移通道18距离最短，有利于缩短高温循环水的流动路径，使得在加温页岩层2之前避免散失更多热量。竖向打井最为简单经济，降低施工难度、减少施工成本。

上述合采系统的建造施工方法包括如下步骤：

S1：确定施工区域符合页岩层2下部发育有干热岩层4的地质条件。

S2：开钻地热井，采用水平定向钻技术。首先沿竖向钻出地热井直井段6，地热井直井段6贯穿上覆岩层1与页岩层2，如有夹层3也将其贯穿，直至到达干热岩层4顶板上方，例如距离顶板50米时，随后开始造斜，形成地热井弯折段7，至钻头调整为平向钻进后，钻出平向的地热井水平段8，使地热井水平段8横贯于干热岩层4中。建议地热井水平段8长度至少为500米。

S3：向地热井内下入具有射孔口的水力压裂套管，使水力压裂套管进入地热井水平段8。射孔口优选间隔1米排列。

S4：开钻页岩气井，类似于地热井钻进过程。首先沿竖向钻出页岩气井直井段14，至页岩层2顶板上方开始造斜，形成页岩气井弯折段15，至调整为平向钻进后钻出页岩气井水平段16。其长度建议与地热井水平段8等长，且与地热井水平段8首尾对齐。

S5：向页岩气井内下入具有射孔口的水力压裂套管，使水力压裂套管进入页岩气井水平段16。

S6：开钻夹层热流运移通道18，使夹层热流运移通道18经过地热井水平段8和页岩气井水平段16的射孔口所朝向区域；之后封堵夹层热流运移通道18井口，或采用其他方式避免开采的气液从开钻夹层热流运移通道18井口流出。

S7：对地热井水平段8和页岩气井水平段16进行水力压裂操作，使相应射孔口与夹层热流运移通道18之间形成压裂裂缝网络19。

S8：在地热井井口修建地热井注入站5，在页岩气井井口修建抽取泵并连接气水分离装置。并建造地热转化站21，其以热水管线22连接气水分离装置出水口，以冷水管线20和地热井注入站5连接。

该系统在使用时，将低温循环水从地热井注入站5注入地热井，低温循环水到达底部后在干热岩层4中的压裂裂缝网络19中，与周围热岩充分接触而提高温度，升温后的循环水通过夹层热流运移通道18进入到页岩层2中的压裂裂缝网络19内，其高温循环水与页岩充分接触，加热岩体。由于页岩储层的部分气体以吸附气的形式存在，气体吸附性能随着温度升高而降低，流经干热岩的高温水加热页岩储层后，可促进气体解吸，提升页岩气产量和采收率。与此同时，压裂裂缝网络19中高温流体流动带动游离页岩气的运移，以两相流的形式前往页岩气井水平段16后被抽采出来，随后通过气水分离装置将两相流中的高温循环水与页岩气分离，页岩气随页岩气运输管线13输出以用作商业用途，高温循环水随热水管线22流入地热转化站21进行地热能源转换利用，利用后降温的低温循环水随冷水管线20再次被地热井注入站5注入地下进行循环。

该系统因为将流经干热岩层4的高温循环水导入页岩层2之中进行加温，从而降低了页岩气的气体吸附能力，促进了气体解吸，提高了单位作业区域内的页岩气的产气量和采收率，而加热页岩层2之后的循环水仍具高温，再被抽提上来进行地热能源的二次利用，提高了能源利用率，并作为清洁能源实现了减排效果。最终使页岩气资源和干热岩地热资源均得到有效利用。此外该系统的井位设计简单，主要构成为两个独立的水平井，钻井和压裂施工分别在两口水平井上完成，难度低；且两井可同步施工，建造周期短。其相比于采用同井同步注采的方案，具有结构简单、可靠性高、节省成本和减缩工期的优点。另外采用水力压裂在进行储层增渗的同时，增大了流体与岩层的换热面积，相较于重力热管换热以促进采气的方案而言，其换热效率相对更高，有效作用面积更大，使得采气量得以大幅提升。

以上述合采系统的实施方式为基础，在一种可选的实施方式中，如图1至4所示，在页岩气井直井段14和页岩气井弯折段15的内部设置有页岩气井内管，页岩气井内管即为页岩气井内管直井段11和页岩气井内管弯折段12的总和。所述页岩气井内管的外壁与页岩气井直井段14和页岩气井弯折段15的内壁之间存在间隔。所述页岩气井内管用于输送所述高温水。

其施工步骤为：在上述的步骤S5中，向页岩气井内下入水力压裂套管后，再向页岩气井内下入管径小于页岩气井的页岩气井内管，使页岩气井内管底端到达页岩气井弯折段15的底端；并在步骤S8中，将页岩气井内管的顶端连接抽取泵。

所述页岩气井内管的管径相对页岩气井较小，因此其相对于页岩气井直井段14和页岩气井弯折段15存在间隔，从而使页岩气井内除了中部管腔外，还进一步形成了一个外层的环状腔体。这样设置是因为页岩气的采气流量如果相对于循环水流偏大，则页岩气除了存在于前述的两相流之外，还会独立形成气流，而在同一管道内，过多的气流会妨碍液流的抽提，进而使循环水流的循环变得不畅。而增设页岩气井内管后，其底端在抵达平置的页岩气井水平段16后，外层靠上的环状腔体便会吸入处于液流上方的气流，而液流会进入中部管腔被抽提，从而使两种流体互不干扰，保证了抽采和循环效率。

另需说明的是，这里在步骤S8中仅强调了在页岩气井内管连接抽取泵，未提及外管的情况，这是因为外层环腔内的气体通常自身具有压力，通常无需装置辅助进行抽吸，但仍可视情况进行加装。从外层环腔抽吸的气体一并进入页岩气运输管线13以便后续的处理加工或储藏。

以上述实施方式为基础，在一种可选的实施方式中，如图1至4所示，在页岩层2和干热岩层4之间具有夹层3，夹层热流运移通道18内设置有保温套管，所述保温套管贯穿夹层3。其施工步骤为：在上述的步骤S6中，在钻完夹层热流运移通道18后，向夹层热流运移通道18内下入保温套管，使所述保温套管处于页岩层2与干热岩层4之间，即相当于贯穿夹层3；之后封堵夹层热流运移通道18井口。

因为夹层3一般为数百米厚的低渗的致密砂岩或泥岩，高温循环水在其内流动时会损失较多热能，使得后续对页岩层2的加热效果降低，进而降低了采气量。而对夹层热流运移通道18下入保温套管后，可以减少热能的无谓损失，提高了高温循环水对页岩层2的加热效果，进而提高采气量。

而以前述的建造方法为基础，在一种可选的建造方法实施方式中，优选为：在步骤S1中，确定施工区域符合地质条件要求后，确定施工区域最大水平地应力方向。在步骤S2中，使地热井水平段8走向垂直于所述施工区域最大水平地应力方向。在步骤S4中，使页岩气井水平段16走向垂直于所述施工区域最大水平地应力方向。在步骤S3和S5中，使水力压裂套管的射孔口朝向平行于所述施工区域最大水平地应力方向。

地热井水平段8和页岩气井水平段16垂直设置于所述施工区域最大水平地应力方向，是为了使射孔口朝向平行于所述施工区域最大水平地应力方向，因为水力压裂套管的射孔口的朝向通常都垂直于水力压裂套管轴线，也就是垂直于地热井水平段8和页岩气井水平段16轴线的。

水力压裂套管的射孔口朝向平行于所述施工区域最大水平地应力方向后，在水力压裂之时，地层最大水平地应力作用下更易开裂，可使压裂裂缝网络19得到更大范围的扩张，更有利于增大循环水与干热岩层4和页岩层2的接触面积，提高换热效率；此外更大的压裂裂缝网络19也有利于页岩气释放与收集，提高采气量。

而地热井水平段8与页岩气井水平段16因为均垂直于施工区域最大水平地应力方向，因此地热井水平段8与页岩气井水平段16相互平行。相平行的这两个井段，除了可为射孔口朝向最大水平地应力方向提供方便外，还因为两者间距相等，而令循环水在两者间流动的阻力大体相等，有利于各射孔口及其压裂裂缝网络19均得到充分的水流，进而提高对页岩层2加热效果的均匀一致性，使作业区域内的页岩气得到均量的提升，避免局部过采而其他区部欠采的问题发生。

以上述实施方式为基础，在一种可选的实施方式中，如图1至4所示，地热井水平段8与页岩气井水平段16相向设置。需要说明的是，这里所述相向设置并非特指两者在同一直线上相向，而是因两者处于不用地层，只是在平行方向上形成相对向即可，即如图1所示，一者从图左端至右端钻进，另一者从图右端至左端平行钻进，如此相向设置。这样设置是为之后循环液流能更充分地进行循环，避免两者同向设置后，循环水以最短路径进行短路流动，从而使远端循环不畅，最终降低采气量与采热量。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种干热岩地热与页岩气合采系统，适用于页岩层(2)下部发育有干热岩层(4)的地质条件，其特征在于，包括：

地热井注入站(5)，设置在地面上；所述地热井注入站(5)连接有低温水管路，所述低温水管路直接延伸至所述干热岩层(4)；所述地热井注入站(5)通过所述低温水管路向所述干热岩层(4)注入低温水；页岩气井，设置有集成抽取设备(10)，所述集成抽取设备(10)包含抽取泵和气水分离设备，所述集成抽取设备(10)连接有水气混合管路，所述水气混合管路延伸至所述页岩层(2)；

夹层热流运移通道(18)，设置在所述页岩层(2)和所述干热岩层(4)之间，所述夹层热流运移通道(18)的一端连通所述页岩层(2)，所述夹层热流运移通道(18)的另一端连通所述干热岩层(4)；

页岩气运输管线(13)，与所述气水分离设备出气口连接；所述页岩气运输管线(13)适于向外输送页岩气；

热水管线(22)，与所述气水分离设备出水口连接；所述热水管线(22)适于向外输送高温水；

所述低温水管路包括：由上至下依次相连的地热井直井段(6)、地热井弯折段(7)和地热井水平段(8)，地热井直井段(6)沿竖直方向设置，地热井水平段(8)在干热岩层(4)内呈水平方向设置；地热井水平段(8)间隔设置有地热井射孔口(9)；

所述水气混合管路包括：由上至下依次相连的页岩气井直井段(14)、页岩气井弯折段(15)和页岩气井水平段(16)，页岩气井直井段(14)沿竖直方向设置，页岩气井水平段(16)在页岩层(2)内呈水平方向设置；页岩气井水平段(16)间隔设置有页岩气井射孔口(17)；

在页岩气井直井段(14)和页岩气井弯折段(15)的内部设置有页岩气井内管，所述页岩气井内管的外壁与页岩气井直井段(14)和页岩气井弯折段(15)的内壁之间存在间隔；所述页岩气井内管用于输送所述高温水。

2.根据权利要求1所述的一种干热岩地热与页岩气合采系统，其特征在于，还包括：

地热转化站(21)，所述地热转化站(21)的入口端与所述热水管线(22)连接，所述地热转化站(21)的出口端通过冷水管线(20)与所述地热井注入站(5)连接；所述地热转化站(21)用于将所述高温水的热能转换后生成所述低温水。

3.根据权利要求1所述的一种干热岩地热与页岩气合采系统，其特征在于，从俯视方向观察，地热井射孔口(9)的压裂区域和页岩气井射孔口(17)的压裂区域至少部分重合，形成重合区域，夹层热流运移通道(18)位于所述重合区域内。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种干热岩地热与页岩气合采系统，其特征在于，在页岩层(2)和干热岩层(4)之间具有夹层(3)，夹层热流运移通道(18)内设置有保温套管，所述夹层热流运移通道(18)贯穿夹层(3)设置。

5.根据权利要求1至3任一项所述的一种干热岩地热与页岩气合采系统，其特征在于，地热井水平段(8)与页岩气井水平段(16)相平行。

6.根据权利要求1至3任一项所述的一种干热岩地热与页岩气合采系统，其特征在于，地热井水平段(8)与页岩气井水平段(16)相向设置。

7.一种采用权利要求1至6任一项所述的干热岩地热与页岩气合采系统的建造方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：确定施工区域符合页岩层(2)下部发育有干热岩层(4)的地质条件；

S2：开钻地热井，沿竖向钻出地热井直井段(6)，地热井直井段(6)贯穿页岩层(2)，至干热岩层(4)顶板上方开始造斜，形成地热井弯折段(7)，至调整为平向钻进后钻出地热井水平段(8)；

S3：向地热井内下入具有射孔口的水力压裂套管，使水力压裂套管进入地热井水平段(8)；

S4：开钻页岩气井，沿竖向钻出页岩气井直井段(14)，至页岩层(2)顶板上方开始造斜，形成页岩气井弯折段(15)，至调整为平向钻进后钻出页岩气井水平段(16)；

S5：向页岩气井内下入具有射孔口的水力压裂套管，使水力压裂套管进入页岩气井水平段(16)；

S6：开钻夹层热流运移通道(18)，使夹层热流运移通道(18)经过地热井水平段(8)和页岩气井水平段(16)的射孔口所朝向区域；之后封堵夹层热流运移通道(18)井口；

S7：对地热井水平段(8)和页岩气井水平段(16)进行水力压裂操作，

使相应射孔口与夹层热流运移通道(18)之间形成压裂裂缝网络(19)；

S8：在地热井井口修建地热井注入站(5)，在页岩气井井口修建抽取泵并连接气水分离装置，并建造连接于气水分离装置和地热井注入站(5)之间的地热转化站(21)。

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