[实用新型]水热型双虹吸地热系统

说明书

本实用新型涉及砂岩回灌技术领域，尤其是水热型双虹吸地热系统，包括回灌井、抽水井、压裂层，还包括一换热器机组，在换热器机组与抽水井之间的管路上安装有一旋流除砂器，在换热器机组与回灌井之间的管路上安装有一精细过滤组件、一与回灌井连通的集水箱，在回灌井内安装有回灌管，所述回灌井与所述回灌管的外侧依次采用普通水泥、导热水泥固井并在回灌井的上段形成一普通水泥层、在回灌井的下段形成一导热水泥层，在抽水井的抽水管的内部安装有一用于向上抽水的潜水泵。采用潜水泵抽水初步形成负压虹吸并配合回灌管的保温作用实现双作用下的虹吸效果，能够有效地提高虹吸效果，提高回灌率。

技术领域

本实用新型涉及砂岩回灌技术领域，尤其是水热型双虹吸地热系统。

背景技术

水热型地热系统的地热回灌主要是经一系列的措施将通过热利用之后的地热尾水，通过水质处理技术及对井循环开采技术，最后再回注到目标地层的技术手段。进行地热回灌可以有效地减少资源的浪费、保护可持续开发、延长开采井的寿命具有非常重要的意义。

回灌率是衡量回灌效果的重要因素。传统的方式的回灌率很低，为了提高回灌率目前在对水热型地热系统进行回灌时主要包括有压回灌和高比例的回灌井设置，其中，有压回灌时需要用到大量的设备，回灌的成本高且回灌率提高不明显，依旧使得回灌效果差；另外，关于高比例的回灌井设置主要是采用一抽多回的布井方式，增加回灌井的数量来达到提高回灌率的目的，该种方式使得需要布井的数量增多，无疑大幅度增加了施工成本、也很难做到较高的回灌率，而且造价高、提高了施工难度。

综上可知，如何设计一种回灌率高、换热率高的水热型的地热系统对于现在的地热领域来说是至关重要的一项举措。

实用新型内容

本实用新型为解决上述技术问题之一所采用的技术方案是：水热型双虹吸地热系统，包括回灌井、抽水井、压裂层，所述回灌井与所述抽水井的地下端均与地下压裂层相连通，还包括一用于连通地上部分的回灌井与抽水井的换热器机组，在换热器机组与抽水井之间的管路上安装有一旋流除砂器，在换热器机组与回灌井之间的管路上安装有一精细过滤组件、一与回灌井连通的集水箱，在回灌井内安装有回灌管，在回灌管的内侧壁上涂设有一层用于对经换热后降温的尾水进行保温的第一保温涂料层，所述回灌井与所述回灌管的外侧依次采用普通水泥、导热水泥固井并在回灌井的上段形成一普通水泥层、在回灌井的下段形成一导热水泥层，在抽水井的抽水管的内部安装有一用于向上抽水的潜水泵，所述回灌井、所述抽水井、所述回灌管、所述抽水管的地上端部均安装有密封件；在目标岩层内的所述回灌管与所述抽水管外侧壁上均开设有若干连通孔。

在回灌井与抽水井以及集水箱上均安装有排气阀；在集水箱内安装有液位开关。

优选地，在抽水管的内侧壁上涂设有一层用于对热水进行保温的第二保温涂料层。

优选地，所述精细过滤组件包括两并联设置的精细过滤器，在两精细过滤器两端的支管上分别安装有一检修用的截止阀，两所述精细过滤器其中一个为使用状态、另一个为备用状态。

优选地，所述换热器机组包括若干个并联设置的换热器，所述各换热器的进水支管分别通过一进水总管与所述抽水井的上端热水出口相连，所述各换热器的出水支管通过一出水总管与所述回灌井的上端进口相连，在进水总管上安装有一总电磁阀，在各进水支管上分别安装有一进水电磁阀，在各出水支管上分别安装有一出水电磁阀。各个进水电磁阀、各个出水电磁阀可以根据需要选择打开的数量，从而能够实现对其对应的换热器内的经换热后降温的尾水进行换热，可以实现按需换热，从而能够合理的控制潜水泵的上水量来实现按需上水，潜水泵无需始终保持较大功率的工作状态，能够有效地起到节能的作用。

优选地，所述抽水井的下端低于所述回灌井的下端。

优选地，热岩层采用导热水泥固井，非热岩层采用普通水泥固井。

优选地，在目标岩层内的抽水管段外侧填充有若干砾石并形成井下过滤区域。