[发明专利]单井抽水回灌系统

说明书

单井抽水回灌系统：是利用钻井技术工艺把抽水与回灌两项任务集成到一口井来完成。①根据地质资料确定设计方案并按设计方案进行钻井施工。直井完钻后要进行测井和完井作业即下套管固井，然后进行射孔、抽水和洗井作业。②根据已钻直井的实钻地质资料和数据确定开窗回灌井眼的轨迹和施工方案并按设计方案进行钻井施工。首先在开窗侧钻点下部(大约50米左右)下入堵塞器坐封，目的是防止钻进时水层受到颗粒污染。然后在侧钻点下入斜向器进行开窗钻进。完钻后下套管，水层井段要下筛管。完井后要进行大排量抽水洗井作业以疏通主力水层缝隙以保障透水能力。③起出斜向器和堵塞器，下抽水套管并带封隔器，坐封位置在侧钻点下部50米左右。

1技术领域

本发明是地热能开发技术的一种方法。它涉及到地热能学、地质构造学和石油钻井工艺技术等领域相关科学与技术。

2背景技术

目前，在地热能开采中针对水热型砂岩热储和灰岩热储百分之百回灌是一个必须解决的问题。目前效率高的可以实现一抽一灌，抽、灌均衡。这样对于地热开采成本就会大大增加，不利于进行商业化开发。

为了更好开发利用地热能这一清洁能源，使它能够为人类社会服务。在确保环境、资源安全的前提下，广泛商业开发是实现这一目标的唯一途径。

为使地热开发降低成本以提高经济效益。本发明-单井抽水回灌系统就是通过钻井技术手段把抽水与回灌两项任务集成到一口井来完成。

3发明内容

首先在项目实施地钻一口直井。钻达目的层位后下套管固井。射开水层并洗井做抽水试验。根据抽水情况和实钻地质资料确定回灌井眼开窗位置(一般在水层上部200-300m)。下入斜向器进行开窗作业。然后进行定向钻进并使回灌井眼在主力水层中水平穿过100-200米(视具体情况而定)。回灌井眼完钻后下入筛管(水层井段)。完成洗井抽水后下入带封隔器的抽水套管至开窗位置下部(一般50米左右)坐封。这样抽水套管与环空由封隔器隔开，形成两条独立通道即抽水管道与环空和开窗井眼，这两条通道分别通过射孔或筛管在主力水层建立了孔隙连通。这样就构成单井抽水回灌系统，从而提高地热开发效率。

4附图说明

如图所示，用潜水泵通过抽水管道将地层热水抽到地面，然后通过换热器换热后低温水再回入井眼环空中即回灌通道中，通过水平井段砂岩缝隙灌入含水地层。

5具体实施方式

①根据地质资料确定设计方案并按设计方案进行钻井施工。直井完钻后要进行测井和完井作业即下套管固井，然后进行射孔、抽水和洗井作业。

②根据已钻直井的实钻地质资料和数据确定开窗回灌井眼的轨迹和施工方案并按设计方案进行钻井施工。首先在开窗侧钻点下部(大约50米左右)下入堵塞器坐封，目的是防止钻进时水层受到颗粒污染。然后在侧钻点下入斜向器进行开窗钻进。完钻后下套管，水层井段要下筛管。完井后要进行大排量抽水洗井作业以疏通主力水层缝隙以保障透水能力。

③起出斜向器和堵塞器，下抽水套管并带封隔器，坐封位置在侧钻点下部50米左右。