[发明专利]一种地热能开发方法

说明书

本发明提供一种地热能开发方法。本发明的深部地热能开发方法，包括如下步骤：建立支撑筒至到达目的地层，在支撑筒中铺设输入管道和输出管道；在目的地层间隔建立与输入管道连通的输入水平巷道和与输出管道连通的输出水平巷道；在输入水平巷道与输出水平巷道之间的目的地层间隔建立多个流通通道，使每一流通通道的进口端和出口端分别与输入水平巷道与输出水平巷道连通；向输入管道注入导热液体，使导热液体经输入水平巷道进入多个流通通道以吸收目的地层中的地热能，随后从输出管道收集吸收地热能的导热液体。本发明的方法减少了钻井数量和地面平台占用面积，保证了干热岩的孔隙度和渗透率，提高了地热能的产出量。

技术领域

本发明涉及一种能源开发方法，具体涉及地热能开发方法。

背景技术

随着世界能源供需日趋紧张以及传统能源面临的短缺和高碳排放等问题，开发利用新能源成为能源开发领域的热点。与此同时，我国地表及浅部矿产资源大多已被开发和利用，很多矿业公司面临资源匮乏等严峻形式，如何走出当前困境并实现持续发展成为各矿业首要任务。

地热能是由地壳抽取的天然热能，这种能量来自地球内部的熔岩，并以热力形式存在，是一种可再生且洁净的能源。利用地热能可以解决当前的环境污染和能源短缺等问题，因此对深部地热能资源的研发越来越受到人们的关注，然而受到钻井技术的局限，地热资源的开发利用率仍旧较低。

目前，通常采用增强型地热系统(EGS)开采地热能。在岩体具有足够温度然而渗透性和流体性较差从而导致不能产生足够的热能来发电的情况下，增强型地热系统通过人工提高岩体的渗透性和流体性从而增加产出热能以提高发电量。然而，现有的增强型地热系统通常通过两个小口径的井筒使媒介液体在目标干热岩层横向流动来吸收热量，该方式钻井数量和地面平台占用面积较大，开发成本高，经济效益差；特别是，该方式无法持续保证干热岩的孔隙度和渗透率，岩体的渗透性和流体性会逐渐降低，并且在运行过程中容易堵塞，从而无法实现深部地热能的持续有效开采。

发明内容

本发明提供一种地热能开发方法，其减少了钻井数量和地面平台占用面积， 保证了干热岩的孔隙度和渗透率，提高了地热能的产出量。

本发明提供一种地热能开发方法，包括如下步骤：

建立支撑筒至到达目的地层，在支撑筒中铺设输入管道和输出管道；

在目的地层间隔建立与输入管道连通的输入水平巷道和与输出管道连通的输出水平巷道；

在输入水平巷道与输出水平巷道之间的目的地层间隔建立多个流通通道，使每一流通通道的进口端和出口端分别与输入水平巷道与输出水平巷道连通；

向输入管道注入导热液体，使导热液体经输入水平巷道进入多个流通通道以吸收目的地层中的地热能，随后从输出管道收集吸收地热能的导热液体。

所述输入管道延伸至所述输出水平巷道并与每一流通通道的进口端连通，所述输出管道延伸至所述输出水平巷道并与每一流通通道的出口端连通。

所述流通通道为钻孔。

所述流通通道为导热管道。

所述支撑筒的截面形状为圆形且直径为5-15m。

所述流通通道的截面形状为圆形且直径为5-200mm。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施方式作 进一步详细地说明。

建立支撑筒至到达目的地层，在支撑筒中铺设输入管道和输出管道；

在目的地层间隔建立与输入管道连通的输入水平巷道和与输出管道连通的输出水平巷道；