CN203216141U - 一种中深地层封闭循环热交换系统 - Google Patents
一种中深地层封闭循环热交换系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203216141U CN203216141U CN 201320219708 CN201320219708U CN203216141U CN 203216141 U CN203216141 U CN 203216141U CN 201320219708 CN201320219708 CN 201320219708 CN 201320219708 U CN201320219708 U CN 201320219708U CN 203216141 U CN203216141 U CN 203216141U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- well
- heat
- sleeve
- heat exchange
- deep
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/10—Geothermal energy
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
本实用新型涉及热交换系统领域，特别是涉及一种利用中深地层封闭循环热交换系统。包括热能使用端、换热器及循环泵，其特征在于：还包括井眼、井口装置、固井套管及悬挂套管，所述井眼深度为1000-3500m，固井套管安装在井眼中，固井套管为金属材料，井壁与固定套管之间填充油井水泥；所述悬挂套管放入固井套管中，并通过井口装置悬挂、固定；所述循环泵将水从环形空间注入井中，自上而下，与周围固井套管热交换，接近井底后，再从悬挂套管内返回地面，再通过换热器将热交换给热能使用端。本实用新型提供可再生的、稳定的、极低运行成本的热源。不破坏、不污染未扰动的地下水。
Description
技术领域
本实用新型涉及热交换系统领域，特别是涉及一种利用中深地层封闭循环热交换系统。
背景技术
现有技术中，利用地暖供暖技术主要包括：
1、采用温泉水作为供暖热源。但是，地面温泉资源分布是自然的、有限度的。
2、钻井开发中深层地下水。尽管配有回灌井，但回灌水量不充分是不可避免的，构成地面沉降风险。
3、裸眼井换热，是半封闭循环，循环水与地下水相互交融、渗透，地下水源被人为污染。井壁长期被水浸泡，发生脱落、垮塌。
上述几种现有技术都存在污染、高能耗、不可再生等各种的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的，是提供一种利用中深地层封闭循环热交换系统。
本实用新型技术方案如下：
一种中深地层封闭循环热交换系统，包括热能使用端、换热器及循环泵，其特征在于：
还包括井眼、井口装置、固井套管及悬挂套管，所述井眼深度为1000-3500m，固井套管安装在井眼中，固井套管为金属材料，井壁与固定套管之间填充油井水泥；所述悬挂套管放入固井套管中，并通过井口装置悬挂、固定；
所述循环泵将水从环形空间注入井中，自上而下，与周围固井套管热交换，接近井底后，再从悬挂套管内返回地面，再通过换热器将热交换给热能使用端。
进一步的，所述井眼井底的温度为60-90 oC。
本实用新型中深地层封闭循环热交换系统，与中深地层内表面金属套管换热，通过闭路水循环系统将地层的热量携带到地面。不与地层和地下水直接接触，具有如下有益效果：
1. 提供可再生的、稳定的、极低运行成本的热源。
2. 不破坏、不污染未扰动的地下水。
3. 运行中实现废水、废气的零排放。
4. 适合城市中使用。
5. 使用寿命长。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。图中，热能使用端1、换热器2及循环泵3、井眼4、井口装置5、固井套管6、悬挂套管7、井底8、油井水泥9。图中箭头为本系统中的循环水流动方向。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。
本实用新型一种中深地层封闭循环热交换系统，包括热能使用端1、换热器2及循环泵3， 还包括井眼4、井口装置5、固井套管6及悬挂套管7。本系统利用增温层，即中深地层(深度2000 m左右)的60~90 oC 温度作为可再生的、清洁热源，因此，井眼4深度为1000-3500m。固井套管6安装在井眼4中，固井套管6为金属材料，井壁与固定套管5之间填充油井水泥9；悬挂套管7放入固井套管6中，并通过井口装置5悬挂、固定。
本实用新型的运行如下：循环泵将水从环形空间注入井中，自上而下，与周围固井套管热交换，接近井底8后，再从悬挂套管内返回地面，再通过换热器将热交换给热能使用端。
本实用新型的安装过程如下：
1、选择热能使用区域安装合适的石油钻井设备。
2、钻井到达所需地层温度的裸眼井深(如, 2000m )。
3、将固井套管下入井中。
4、用油井水泥填充和加固井壁与套管之间的间隙。
5、再将悬挂套管放入井中，并悬挂、固定在井口。
6、安装井口装置、换热器、循环泵等。
当设计井口出水温度=60 oC，进水温度=40oC，温差 Δ t =20 oC, 流量=50 ton/ h, 换热井生产出约1200 kW 热能。
生产热能过程中，仅消耗很少量的电能供循环泵使用，零排放。
如果换热井用于城市小区集中供暖，在建筑节能达标情况下，一口井可提供大约 2万平方米供暖面积的热能。
Claims (2)
1.一种中深地层封闭循环热交换系统，包括热能使用端、换热器及循环泵，其特征在于：
还包括井眼、井口装置、固井套管及悬挂套管，所述井眼深度为1000-3500m，固井套管安装在井眼中，固井套管为金属材料，井壁与固定套管之间填充油井水泥；所述悬挂套管放入固井套管中，并通过井口装置悬挂、固定；
所述循环泵将水从环形空间注入井中，自上而下，与周围固井套管热交换，接近井底后，再从悬挂套管内返回地面，再通过换热器将热交换给热能使用端。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述井眼井底的温度为60-90 oC。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201320219708 CN203216141U (zh) | 2013-04-26 | 2013-04-26 | 一种中深地层封闭循环热交换系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201320219708 CN203216141U (zh) | 2013-04-26 | 2013-04-26 | 一种中深地层封闭循环热交换系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203216141U true CN203216141U (zh) | 2013-09-25 |
Family
ID=49205668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201320219708 Expired - Lifetime CN203216141U (zh) | 2013-04-26 | 2013-04-26 | 一种中深地层封闭循环热交换系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203216141U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103196249A (zh) * | 2013-04-26 | 2013-07-10 | 王春梅 | 一种中深地层封闭循环热交换系统 |
-
2013
- 2013-04-26 CN CN 201320219708 patent/CN203216141U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103196249A (zh) * | 2013-04-26 | 2013-07-10 | 王春梅 | 一种中深地层封闭循环热交换系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN211177029U (zh) | 中深层地热能取热不取水模式供暖系统 | |
| CN107100605A (zh) | 一种双水平井循环超临界二氧化碳开发干热岩的方法 | |
| CN206478882U (zh) | 一种u型井深层地热热传导系统 | |
| CN112856562A (zh) | 中深层地热能取热不取水模式供暖系统 | |
| CN103453571A (zh) | 一种封闭循环采暖系统 | |
| CN104713259A (zh) | 一种提取干热岩热能的方法及系统 | |
| CN208901664U (zh) | 基于同井注采开发地热能的地热井系统 | |
| CN109883074A (zh) | 一种采空区充填体提取地热能的系统及其工作方法 | |
| JP6164461B2 (ja) | 地中熱利用システム | |
| CN111664601B (zh) | 一种深层地热井结构及废弃地热井的改造方法 | |
| KR20200001038A (ko) | 반 개방형 지열 시스템 | |
| CN106839478A (zh) | 一种深层地热热传导根系的建造方法 | |
| KR200480326Y1 (ko) | 박스형 지열교환기 | |
| CN103196249A (zh) | 一种中深地层封闭循环热交换系统 | |
| CN203216141U (zh) | 一种中深地层封闭循环热交换系统 | |
| CN2606868Y (zh) | 一种地热水开采及回灌系统 | |
| CN105352003A (zh) | 增强型地热供热系统 | |
| CN210740774U (zh) | 一种组合井封闭循环式热源系统 | |
| KR101403687B1 (ko) | 지열을 이용한 냉난방 시스템용 열교환장치 | |
| CN205351454U (zh) | 深层地热岩供热系统 | |
| CN209054794U (zh) | 一种多井连通封闭循环地层冷热交换系统 | |
| CN209263397U (zh) | 一种中深层地热井取热不取水型高效换热器 | |
| CN102692097A (zh) | 一种地下含水构造层蓄能循环系统 | |
| CN207194865U (zh) | 一种用于深层地热开采的大跨度水平对接u型井 | |
| CN114893930A (zh) | 一种基于不同材质复合管的地埋管高效换热系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20130925 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |