CN205403216U - 一种提取利用地热能的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种提取利用地热能的装置。本实用新型提取利用地热能的装置包括井筒、外管和换热装置；井筒的顶端和底端均开口并且井筒的底部深入地热源层，井筒内及套管内装有第一液体介质；外管的顶部封闭，底部开口；外管下端从井筒顶端插入到井筒内，外管与井筒通过固井水泥环固定；所述外管的上部为散热段，外管的中部为保温段，外管的下部为吸热段，吸热段位于地热源层内，保温段位于地热源层上方至散热段下方，与外管的换热段的对应位置的外侧设有换热装置，换热装置内装有第二液体介质。本实用新型所述提取利用地热能的装置可以用于干热岩地区或者地温梯度较高的地区，实现地热能的大面积开发，具有效率高、结构简单、成本低等优点。

Description

一种提取利用地热能的装置

技术领域

本实用新型涉及新能源开发利用领域，尤其涉及一种提取利用地热能的装置。

背景技术

目前，全世界都在寻找绿色能源。太阳能、风能已经较为普及，地热能也引起了人们的广泛关注。地热资源主要分为水热型和干热岩型，其中，干热岩及高地温梯度地层地热资源，在地球上的蕴藏量非常丰富。然而，地热技术的发展却不尽人意。

因为干热岩一般为致密性岩层，不具有渗透率、没有孔隙、储层位置深等特性，目前的技术多为人为压裂，制造岩层裂缝，采取注水产出的方法，提取地层热量。该方法通常需要多口井配合使用，例如，在注入井高压注入温度较低的水，使水沿着岩石的裂缝流动；同时在另一位置钻多个井用于回收高温水、汽等。成本很高耗费较多、对地表影响较大，并且存在着利用效率低、设备复杂等问题，具体表现在：地层热提取效率一般在1-5％左右，地下换热损失率高(大约在7％-12％之间)。因此，急需一种效率高、结构简单、成本低的地热能提取技术。

实用新型内容

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：鉴于现有技术所存在的问题，本实用新型提供一种提取利用地热能的装置及方法，可以用于干热岩地层或者地温梯度较高的地层，实现地热能的大面积开发，具有效率高、结构简单、成本低等优点。

一种提取利用地热能的装置，包括：井筒、外管和换热装置；井筒的顶端和底端均开口，并且井筒的底部深入地热源层，所述井筒内以及外管内装有第一液体介质；

外管的顶部封闭，底部开口；所述外管的下端从井筒的顶端插入到井筒内，所述外管通过固井水泥环与井筒固定；

所述外管的下部为吸热段，所述外管的中部为保温段，所述外管的上部为散热段，吸热段位于地热源层内；与外管的换热段的对应位置的外侧设有设有换热装置，所述换热装置内装有第二液体介质。

本实用新型的有益效果是：

在井筒内设置外管，外管放置的深度，可以根据井壁周围部分岩石的特性设置。井筒内的第一液体介质，经地热源层高温加热沸腾后，部分发生相变，成为蒸汽分子，产生高温蒸汽气流，向井筒的顶部快速上升。由于蒸汽分子处于紊乱的热运动的状态，和外管的管壁以及第一液体介质的液面发生碰撞，部分蒸汽分子重新返回至第一液体介质中，随着蒸发的持续进行，套管内的蒸汽分子密度不断增大，最后达到饱和状态。套管的顶部封闭，使套管内的压力增大，温度上升，最后达到饱和蒸汽状态。而由于保温段的设置，使得蒸汽分子在传递过程中的热损失几乎为零。饱和蒸汽达到稳定状态后，井筒内的第一液体介质的顶部和底部的温度基本接近。当热量传递至散热段时，进一步对换热装置中的第二液体介质进行加热，第二液体介质达到沸点之后用于发电、供热等一切用于需要热源的场合。

本实用新型只需要一个井筒就可以完成上述过程，占地面积小；采用裸眼井段或外管直接使第一液体接受地热，第一液体介质受热表面积大不需要其他导热物质传递热能。

利用本实用新型所述的提取利用地热能的装置进行提取地热能，地层热提取效率可以达到百分之九十以上。

因此，本实用新型所述的提取利用地热能的装置具有结构简单、成本低、产热高等优点。无论是发电或供热都无需地下水的产出和注入，真正实现了无污染和零排放。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述保温段位于地热源层的上方至散热段下方的部分。

优选地，所述保温段的底部位于地热源层内，所述保温段的顶部位于换热装置的下方。

采用上述进一步方案的有益效果是：保温段的底部位于地热源层的顶部的下方，避免热量损失；所述保温段的顶部位于换热装置的下方，有利于加强换热。

进一步，所述吸热段还包括高致密热源层对应的井筒。

如果所述吸热段的地层为高致密地层，可以保留裸眼井段，直接作为第一液体介质的容积空间，以井筒作为吸热段，井筒内的第一液体介质，受热表面积增加，吸热率增高，吸热效果好。如果所述吸热段的地层为非高致密地层，在外管的底部设有的吸热段，用于吸收地热源层的热量。

进一步，所述换热装置中的第二液体介质被加热沸腾后供发电设备和/或供热装置使用。

采用上述进一步方案的有益效果是：可以满足发电、供热等需求。

进一步，所述外管的顶部设有减压阀、压力表和温度表。

采用上述进一步方案的有益效果是：便于随时观测管内的压力、温度等情况，如果压力过高采用减压阀进行减压，保证安全，避免发生事故。

进一步，所述第一液体介质的沸点高于第二液体介质的沸点。

采用上述进一步方案的有益效果是：有利于快速将第二液体介质加热至一定温度，甚至将第二液体介质加热成蒸汽。易于发电设备/或供热装置使用。

进一步，所述地热源层为干热岩层或是高地温梯度地层。

采用上述进一步方案的有益效果是：干热岩或高地温梯度地层的温度较高，一般温度大于150摄氏度至500摄氏度，并且在地球上的蕴藏量非常丰富。

进一步，所述外管的保温段还包括包裹在外管外部的保温层。

对于保温层的材质，可以优先选择导热系数较低的保温材料，例如：聚氨酯等发泡材料等等。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过保温层的设置可以减少热量的损失，提高地热的提取效率。

进一步，所述外管的保温段还包括内管，内管设于外管内部，内管的顶部和底部分别通过密封环与外管密封，所述内管和外管之间形成密闭的真空腔。

采用上述进一步方案的有益效果是：在井筒内设置外管和内管，形成双层真空套管，套管放置的深度可以根据井壁周围部分岩石的特性设置。井筒内的第一液体介质经地热源层的高温加热沸腾后，部分发生相变，成为蒸汽分子，产生高温蒸汽气流，向井筒的顶部快速上升，由于蒸汽分子处于紊乱的热运动的状态，和套管的管壁以及第一液体介质的液面发生碰撞，部分蒸汽分子，重新返回至第一液体介质中，随着蒸发的持续进行，套管内的蒸汽分子密度不断增大，最后达到饱和状态。套管内的压力增大，温度上升。而由于双层管真空腔或套管外保温的设置，使得保温效果很好，热损失几乎为零。饱和蒸汽达到稳定状态后，井筒内的第一液体介质的顶部和底部的温度基本接近，进一步对换热装置中的第二液体介质进行加热，第二液体介质沸腾之后用于发电、供热等一切用于需要热源的场合。

进一步，所述密封环的材质为记忆合金。

采用上述进一步方案的有益效果是：使用时，只需要将密封环分别置于内管的顶部和底部，记忆合金受热后产生膨胀，形成密封，具有使用简单、密封效果好等优点。

本实用新型提供一种提取利用地热能的方法，包括以下步骤：

1)由地面向地热源层钻井，形成井筒，井筒的底部深入地热源层；

2)将外管置于井筒内，根据地热源层的岩层性质确定外管的在井筒中的深度，如果地热源层是高致密岩层，井筒非常规则，外管的底部可以放置在地热源层的顶部下方。所述外管的上部为换热段，外管的中部为保温段，外管的下部为吸热段，吸热段位于地热源层内；将外管的顶部封闭，外管的底部位于地热源层；外管和井筒之间利用固井水泥环固定；

3)向井筒内及外管内加入第一液体介质，第一液体介质的用量根据吸热段的地层厚度及温度确定；

4)在外管的换热段处安装换热装置，换热装置内装有第二液体介质；

5)将换热装置的出口与发电设备/或供热靶向的换热装置的入口连接。

采用上述方案的有益效果是：本实用新型所述的提取利用地热能的方法操作简单，只需要一个井筒就可以完成上述过程，占地面积小；采用高致密岩层裸眼井段或外管直接使第一液体介质接受地热，不需要其他导热物质传递热能，第一液体介质受热表面积大。因此，本实用新型所述的提取利用地热能的装置具有结构简单、成本低、产热高等优点。无论是发电或供热都无需地下水的产出和注入，真正实现了无污染和零排放。

附图说明

图1为本实用新型所述提取利用地热能的装置的纵剖面图(具有真空腔)；

图2为本实用新型所述提取利用地热能的装置在A-A处的剖视图(具有真空腔)；

图3为本实用新型所述提取利用地热能的装置的纵剖面图(具有保温层)；

图4为本实用新型所述提取利用地热能的装置在A-A处的剖视图(具有保温层)。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、发电设备，2、供热装置，3、换热装置，4、固井水泥环，5、内管，6、密封环，7、井筒，8、回落的蒸汽分子，9、上升的蒸汽分子，10、第一液体介质，11地表面，12、一般地层，13、地热源层，14、外管，15、减压阀，16、压力表，17、温度表，18、真空腔，19、保温层。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1-4所示，提取利用地热能的装置，包括：井筒7、外管14和换热装置3；井筒7的顶端和底端均开口，并且井筒7的底部深入地热源层13，所述井筒7内装有第一液体介质；

外管14的顶部封闭，底部开口；所述外管14套设于井筒7内，即外管14的下端从井筒7的顶端插入到井筒7内，所述外管14通过固井水泥环4与井筒7固定，所述外管14包括吸热段、保温段和散热段，散热段位于外管14的上部，保温段位于外管14的中部，吸热段位于外管14的下部，所述吸热段位于地热源层13内。

本实用新型对于外管14的上部、中部以及下部并无具体参数的限制，具体使用时，可以根据实际的情况具体设置上部、中部以及下部的长度距离。

如果地热源层13是高致密岩层，井筒7非常规则，高致密岩层对应的井筒部分也可以用于吸收地热源层13的热量。

散热段位于外管14的上部，与外管14的换热段的位置对应处的外侧设有换热装置3，所述换热装置3内装有第二液体介质。

所述保温段的底部位于地热源层13的顶部的下方，所述保温段的顶部位于换热装置的下方。

所述换热装置3中的第二液体介质被加热沸腾后，供发电设备/或供热装置使用。

所述外管14的顶部设有减压阀15、压力表16和温度表17。

所述第一液体介质的沸点高于第二液体介质的沸点。

所述地热源层13为干热岩层或高梯度地温地层。

对于保温段，可以通过以下两种方式实现。

如图3和图4，采用的是保温层的方式，所述外管14的保温段包括包裹在外管14外部的保温层19。

如图1和图2，采用的是真空腔的方式，所述外管14的保温段还包括内管5，内管5套设于外管14内部，内管5的顶部和底部分别通过金属密封环6与外管14密封，所述内管5和外管14之间形成密闭的真空腔18。所述密封环6的材质为记忆合金。

使用时，可以通过以下步骤来提取利用地热能：

1)由地面向地热源层13钻井，形成井筒7，井筒7的底部深入地热源层13；

2)将外管14置于井筒7内，根据地热源层13的岩层性质，确定外管14的在井筒7中的深度，所述外管14的上部为换热段，外管14的中部为保温段，外管14的下部为吸热段；将外管14的顶部封闭，外管14的底部位于地热源层13；外管14和井筒7之间利用固井水泥环4固定；

3)向井筒7的外管14内加入第一液体介质，第一液体介质的用量根据吸热段的地层厚度以及温度确定；具体的确定方法可以参照本领域的常规计算方法；

4)在外管14的换热段处安装换热装置3，换热装置3内装有第二液体介质；

5)将换热装置3与发电设备1和/或供热装置2的做功部分连接。

本实用新型对于固井水泥环并没有特殊限制，只要能将外管固定在井筒内即可，具体实施时，可以采用油田固井使用的水泥材质。

本实用新型对于钻井技术无特殊限制，一般情况下，包括地质录井、岩层性质确认、地球物理测井、井下施工作业、套管安装等。可以根据具体的实际情况选择合适的钻井技术。

本实用新型对于发电设备无特殊限制，可以为汽轮机发电机组、螺杆膨胀机发电机组等等。

本实用新型对于供暖、供热水设备无特殊的限制，可以根据具体的情况选择管路的连接方式，设置一个或多个相应的供暖、供热水设备，采取并联、串联以及其他连接方式，在管路设置各种控制部件、检测部件，例如：阀门、流量计等等。

本实用新型所述的提取利用地热能的装置及方法不仅限于上述的供暖、供热、发电等用途，适用于一切与热相关的场合。

可以选择耐高温、耐高压和耐腐蚀的材质作为外管的材质，例如J55特钢。

本实用新型的附图1-4只用于说明本实用新型技术方案的结构，并不代表实际的比例关系与具体参数，本实用新型所述的装置的规格参数，可以根据实际情况进行适当的选择。

在上面的叙述中，如果所述吸热段的地层为高致密地层，可以保留井筒，直接作为第一液体介质的容积空间，用于更好的吸收地热源层的热量，其余设置均不变。

下面通过两个具体实施案例来具体解释本实用新型的技术方案。

实施例1

如图1和图2所示，提取利用地热能的装置，包括：井筒7、外管14和换热装置3；井筒7的顶端和底部端均开口，并且井筒7的底部深入干热岩层或高地温梯度地层，所述井筒7内装有第一液体介质；

外管14的顶部封闭，底部开口，在外管14的顶部设有减压阀15、压力表16和温度表17，压力表16用于观察外管14内的压力，温度表17用于观察外管14内温度，当发现压力表16的读数过高时，打开减压阀15进行减压，从而避免发生事故。

所述外管14套设于井筒7内，即外管14的下端从井筒7的顶端插入到井筒7内，所述外管14与井筒7通过固井水泥环4固定，固井水泥环4的材质为油田固井水泥。

外管14由上到下依次为散热段、保温段和吸热段，所述散热段位于外管14的上部，所述保温段位于外管14的中部，所述吸热段位于外管14的中部。所述吸热段位于地热源层13内。

当地热源层13为一般地热源层的情况下(指除致密地层以外的情况)，外管14的底部靠近井筒7的底部设置；当地热源层13为高致密地层，例如花岗岩时，外管14的底部与井筒7的底部留有一段距离，此时，吸热段还包括地热源层13对应的井筒部分。

散热段位于外管14的上部，与外管14换热段的对应处的外侧设有换热装置3，所述换热装置3内装有第二液体介质。

在设置时，所述保温段的底部最好位于地热源层13的顶部的下方或者保温段的底部与地热源层13的顶部齐平，避免地热在传递过程中损失，所述保温段的顶部位于换热装置的下方，同时散热段与换热装置的换热面相对应，这样设置有利于使热量由外管传递至换热装置中。

所述换热装置3中的第二液体介质，被加热沸腾后供发电设备/或供热装置使用。

所述第一液体介质的沸点高于第二液体介质，例如第一液体介质为水，第二液体介质为氟利昂等低沸点介质。

对于换热装置3与发电装置或供热装置连接时，可以采用合适的管路进行连接，并可以进一步在管路上设置阀门等控制部件，方便打开或关闭。

换热装置3，也可以通过管道与发电装置或供热装置连接，并形成循环的管路，换热装置3产生的热水或蒸汽，供发电装置或供热装置使用，发电装置或供热装置产生的温度相对比较低的介质再送入换热装置3中。

所述外管14的保温段包括内管5，内管5套设于外管14内部，内管5的顶部和底部，分别通过密封环6与外管14密封，所述内管5和外管14之间，形成密闭的真空腔18。所述密封环6的材质为记忆合金。

发明人在研究中意外的发现，当井筒的直径比外管的直径大10厘米左右，外管的直径与内管的直径大1-5厘米的时候，保温段保温的效果特别好。

使用时，可以通过以下步骤来提取利用地热能：

1)由地表面11向地热源层13钻井，形成井筒7，井筒7由上到下对应的地层，分别为地表面11、一般地层12和地热源层13(例如：干热岩层或高梯度地温地层)，井筒7的底部深入干热岩层或高梯度地温地层，井筒7的底部与干热岩层或高梯度地温地层连通。

2)将外管14置于井筒7内，外管14的底部深入地热源层13，所述外管14由下到上依次设置有吸热段、保温段和散热段；根据地热源层13的性质，确定外管14的在井筒7中的深度，当为一般地热源层13的情况下(指除致密地层以外的情况)，外管14的底部靠近井筒7的底部；当地热源层13为高致密地层，例如花岗岩时，外管14的底部与井筒7的底部留有一段距离，此时，吸热段还包括地热源层13对应的井筒部分。

3)向井筒7内加入第一液体介质。

4)将外管14和井筒7之间用固井水泥密封，使外管14和井筒7固定；

5)将内管5置于外管14内，内管5位于外管14的保温段，内管5与外管14的管壁之间，形成密闭的真空腔18，内管5的顶部和底部，分别通过环状的记忆合金密封环6与外管14的内管壁密封。内管5的底部位于地热源层13顶部下方，或者内管5的底部与地热源层13顶部齐平。

6)将外管14的顶部封闭，在外管14换热段的对应处安装换热装置3，换热装置3内装有第二液体介质，换热装置3的换热面，与外管14的换热段相对应；

7)将换热装置3的出口，与发电设备1/或供热装置2的换热设备连接。

上述装置的工作原理：地热源层13具有的高地温热量将第一液体介质10加热，超过沸点后，第一液体介质10变成上升的蒸汽分子9，上升的蒸汽分子9的一部分，遇到温度较低的外管14后，变成回落的蒸汽分子8，另一部分上升的蒸汽分子9运动至散热段，将其携带的热量交换至换热装置3中，使散热器3中的第二液体介质加热沸腾。加热沸腾后的第二液体介质供发电设备1或供热装置2使用。

实施例2

如图3和图4所示，提取利用地热能的装置，包括：井筒7、外管14和换热装置3；井筒7的顶端和底端均开口，并且井筒7的底部深入地热源层13，所述井筒7内的外管14装有第一液体介质；

外管14的顶部封闭，底部开口，在外管14的顶部设有减压阀15、压力表16和温度表17，压力表16用于观察外管14内的压力，温度表17用于观察外管14内温度，当发现压力表16的读数过高时，打开减压阀15进行减压，从而避免发生事故。

所述外管14套设于井筒7内，即外管14的下端从井筒7的顶端插入到井筒7内，所述外管14与井筒7之间，通过固井水泥环4固定，固井水泥环4的材质为油田固井水泥。

外管14由下到上依次为吸热段、保温段和散热段，吸热段位于外管14的下部，保温段位于外管14的中部，散热段位于外管14的上部。

当为一般地热源层13的情况下(指除致密地层以外的情况)，外管14的底部靠近井筒7的底部设置；当地热源层13为高致密地层，例如花岗岩时，外管14的底部与井筒7的底部留有一段距离，此时，吸热段还包括地热源层13对应的井筒部分。

散热段位于外管14的上部，与外管14的换热段的对应处设有换热装置3，所述换热装置3内装有第二液体介质。

所述保温段的底部位于地热源层13的顶部下方，或者保温段的底部与地热源层13的顶部齐平，避免地热在传递过程中的热量损失，所述保温段的顶部置于换热装置的下方，同时散热段与换热装置的换热面相对应，这样设置有利于使热量由外管传递至换热装置中。

所述换热装置3中的第二液体介质被加热沸腾后，供发电设备/或供热装置使用。

所述第一液体介质的沸点，高于第二液体介质的沸点，例如第一液体介质为水，第二液体介质为氟利昂等低沸点介质。

对于换热装置3与发电装置或供热装置连接时，可以采用合适的管路进行连接，并可以进一步的在管路上设置阀门等控制部件，方便打开或关闭。

换热装置3，也可以通过管道与发电装置或供热装置连接，并形成循环的管路，换热装置3产生的热水或蒸汽，供发电装置或供热装置使用，发电装置或供热装置，产生的温度相对比较低的介质再送入换热装置3中。

所述外管14的保温段包括包裹在外管14外部的保温层19,保温层19的材质为聚氨酯等发泡材料。

使用时，可以通过以下步骤来提取利用地热能：

1)由地表面11向地热源层13钻井，形成井筒7，井筒7由上到下对应的地层分别为地表面11、一般地层12、地热源层13(例如干热岩层或高梯度地温地层)，井筒7的底部深入地热源层13，井筒7的内部与地热源层13连通。

2)将外管14置于井筒7内，外管14底部伸入地热源层13；外管14由上到下依次为散热段、保温段和吸热段，散热段位于外管14的上部、保温段位于外管14的中部，吸热段位于外管14的下部，所述吸热段位于地热源层13内；根据地热源层13的岩层性质，确定外管14的在井筒7中的深度，当为一般地热源层的情况下(指除高致密地层以外的情况)，外管14的底部靠近井筒7的底部；当地热源层13为高致密地层时，例如花岗岩，外管14的底部与井筒7的底部留有一段距离，此时，吸热段还包括地热源层13对应的井筒部分。外管14的保温段，事先沿管周围包裹了保温层19。保温层19的底部位于地热源层13顶部之下，或者保温层19的底部与地热源层13顶部齐平。

3)向井筒7内的外管14中加入第一液体介质。

4)将外管14和井筒7之间用固井水泥密封，使外管14和井筒7固定。

5)将外管14的顶部封闭，在外管14的换热段处，安装换热装置3，换热装置3内装有第二液体介质，换热装置3的换热面，与外管14的换热段相对应。

6)将换热装置3的出口，与发电设备1和/或供热装置2的换热设备连接。

上述装置的工作原理：地热源层13具有的高热量，将第一液体介质10加热，超过沸点后，第一液体介质10发生相变，部分液体变成上升的蒸汽分子9，上升的蒸汽分子9一部分遇到温度较低的外管14后，上升的蒸汽分子9一部分变成回落的蒸汽分子8，另一部分上升的蒸汽分子9运动至散热段，将其携带的热量交换至换热装置3中，使散热器3中的第二液体介质加热沸腾。加热沸腾后的第二液体介质，供发电设备1或供热装置2使用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种提取利用地热能的装置，其特征在于，包括：井筒(7)、外管(14)和换热装置(3)；井筒(7)的顶端和底端均开口，并且井筒(7)的底部深入地热源层(13)，所述井筒(7)内及外管(14)内装有第一液体介质；

外管(14)的顶部封闭，底部开口；所述外管(14)下端从所述井筒(7)顶端插入所述井筒(7)内，所述外管(14)通过固井水泥环(4)与井筒(7)固定，所述外管(14)的上部为散热段，所述外管(14)的中部为保温段，所述外管(14)的下部为吸热段，所述吸热段位于地热源层(13)内；与外管(14)的换热段的对应位置的外侧设有换热装置(3)，所述换热装置(3)内装有第二液体介质。

2.根据权利要求1所述一种提取利用地热能的装置，其特征在于，所述吸热段还包括高致密热源层对应的井筒。

3.根据权利要求1所述一种提取利用地热能的装置，其特征在于，所述保温段的底部位于地热源层(13)内，所述保温段的顶部位于换热装置(3)的下方。

4.根据权利要求1所述一种提取利用地热能的装置，其特征在于，所述换热装置(3)中的第二液体介质被加热沸腾后供发电设备和/或供热装置使用。

5.根据权利要求1所述一种提取利用地热能的装置，其特征在于，所述外管(14)的顶部设有减压阀(15)、压力表(16)和温度表(17)。

6.根据权利要求1所述一种提取利用地热能的装置，其特征在于，所述第一液体介质的沸点高于第二液体介质的沸点。

7.根据权利要求1所述一种提取利用地热能的装置，其特征在于，所述地热源层(13)为干热岩层或高地温梯度地层。

8.根据权利要求1-7任一项所述一种提取利用地热能的装置，其特征在于，所述外管(14)的保温段还包括包裹在外管(14)外部的保温层(19)。

9.根据权利要求1-7任一项所述一种提取利用地热能的装置，其特征在于，所述外管(14)的保温段还包括内管(5)，内管(5)套设于外管(14)内部，内管(5)的顶部和底部分别通过密封环(6)与外管(14)密封，所述内管(5)和外管(14)之间形成密闭的真空腔(18)。

10.根据权利要求9所述一种提取利用地热能的装置，其特征在于，所述密封环(6)的材质为记忆合金。