[实用新型]一种中深层地热能U型换热结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及地热能开发利用领域，特别涉及一种中深层地热能U型换热结构。

背景技术

目前中深层地热能开发利用技术有两种，中深层地热流体利用技术和中深层地热能直井深埋管式提取技术，由于这两种技术都存在一定缺点，具体如下：

中深层地热流体利用技术：该技术利用受地热流体赋存条件制约，加之存在地热流体对管道腐蚀严重，尾水排放易污染环境，地热流体资源不可再生等问题。

中深层地热能直井深埋管式提取技术：该技术适用性广泛、绿色环保、高效节能、保护水资源，但是前期投资较高，受直井同心管排量小与长度短的影响，热量提取效率小，供暖面积小。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种中深层地热能U型换热结构，能够不破坏地质结构情况下获取地热能。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种中深层地热能U型换热结构，流体工质流淌于所述U型换热结构内，并与地层进行换热获取热量，包括首尾依次连接并连通的第一直井段、连接井段和第二直井段并形成 U型结构，所述第一直井段和所述第二直井段均竖直设置并分别位于所述连接井段的两侧；所述连接井段与所述第二直井段水平对接；所述第一直井段和所述第二直井段的上端分别具有敞开口。

本实用新型的有益效果是：U型换热结构设置为首尾依次连接并连通，流体工质流淌于U型换热结构内，从而与U型换热结构外部的地层进行换热获取热量。进而在不破坏地质结构、不抽取地热水并对地下环境零伤害、零污染，实现取热不取水的目的。连接井段与第二直井段通过连接件水平对接，从而增加连接井段水平方向的长度，进而能够使流体工质获得更多的热量。

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，所述一种中深层地热能U型换热结构，所述连接结构包括水平段和造斜段，所述造斜段的一端与所述第一直井段的下端连接并连通，所述造斜段的另一端与所述水平段的一端连接并连通；所述水平段的另一端与所述第二直井段的下端连接并连通。

采用上述进一步方案的有益效果是连接井段采用水平段和造斜段结构，能够使流体工质在流经造斜段时有一个缓冲，从而不会对连接井段的内侧壁造成断裂的损害。

进一步，所述一种中深层地热能U型换热结构，所述造斜段设置为向斜下方向凹陷的圆弧结构。

采用上述进一步方案的有益效果是圆弧结构能够产生更好的缓冲效果。

进一步，所述一种中深层地热能U型换热结构，所述第一直井段、所述连接井段和所述第二直井段的外侧壁分别套设用于稳固的固井层。

采用上述进一步方案的有益效果是固井后可稳固U型换热结构，并隔绝地层水对U型换热结构的腐蚀，延长U型换热结构寿命。

进一步，所述一种中深层地热能U型换热结构，所述连接井段与所述第二直井段通过水泥环水平对接。

采用上述进一步方案的有益效果是水泥环能够同时将连接井段和第二直井段连接并连通，且有很好的密封性，从而使流体工质在换热结构流淌过程不会泄露至地下，进而对地下环境无污染。

进一步，所述一种中深层地热能U型换热结构，所述第一直井段和所述第二直井段的上部外侧周向分别设置保温层。

采用上述进一步方案的有益效果是第一直井段上部的保温层用于减少使第一直井段所传导热量的损失，第二直井段上部的保温层用于使减少流体工质与低温地层发生热量交换，从而减少热量损失。

进一步，所述一种中深层地热能U型换热结构，所述第一直井段、所述连接井段和所述第二直井段均由多个套管首尾连接并连通所形成。

进一步，所述一种中深层地热能U型换热结构，所述保温层采用聚氨酯材质制作。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型中套管结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

10、套管，1、第一直井段，2、连接井段，3、第二直井段，4、水泥固井段，5、水泥环，6、保温层，21、水平段，22、造斜段。

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。