[发明专利]适用于干热岩开发的侧钻分支井取热装置及其取热方法

说明书

本发明公开了一种适用于干热岩开发的侧钻分支井取热装置及其取热方法，涉及热能开采技术领域，包括：主井，主井包括非开发井段和生产井段，非开发井段位于生产井段的上方；技术套管，技术套管套设于非开发井段内；分支井，分支井上端连接于技术套管侧壁上，分支管与技术套管相连通，分支井下端位于干热岩层；开采油管，开采油管位于技术套管内，开采油管下端连接有叶轮泵，叶轮泵连接有动力装置；开采三通，开采三通固定于开采油管上端，开采三通出液口与开采油管相连通；注入三通，注入三通固定于地表上，注入三通设有进液口、上端注入贯穿口和下端注入贯穿口；封隔器，封隔器设置于开采油管外壁上。本发明只需在地表设置一个主井，建设成本低。

技术领域

本发明涉及热能开采技术领域，特别是涉及一种适用于干热岩开发的侧钻分支井取热装置及其取热方法。

背景技术

干热岩是新兴地热能源，是一般温度大于180℃，埋深数千米，内部不存在流体或仅有少量地下流体(致密不透水)的高温岩体。存量巨大。

干热岩具有资源量大、零污染排放、安全性好、热能连续性不受季节制约等突出特点，是一种现实可行且具有竞争力的清洁能源。目前普遍采用建立EGS工程的方法开采干热岩资源，一般是先钻一口直井，作为注入井，之后采用水力压裂的扩大缝网体积，然后再钻一口或多口井作为生产井，从注水井注入冷水，从生产井开采出热水，从而实现深部热能的利用。

但是上述方法需要在注入井的基础上额外需要多钻几口生产井，这样就会增加建造成本，并且还会增加对地表植被的破坏。

因此，在干热岩取热领域来说，急需一种新型的取热装置及其方法，用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于干热岩开发的侧钻分支井取热装置及其取热方法，用于解决上现有技术中存在的技术问题，只需要在地表上建设一个主井，无需设置额外生产井，从而有效的降低建设成本。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明公开了一种适用于干热岩开发的侧钻分支井取热装置，包括：

主井，所述主井包括非开发井段和生产井段，所述非开发井段位于所述生产井段的上方，所述生产井段的下端位于干热岩层内；

技术套管，所述技术套管套设于所述非开发井段内；

分支井，所述分支井的上端连接于所述技术套管的侧壁上，所述分支管与所述技术套管相连通，所述分支井的下端位于所述干热岩层；

开采油管，所述开采油管位于所述技术套管内，所述开采油管与所述技术套管之间形成第一环状间隙，所述开采油管的下端连接有叶轮泵，叶轮泵连接有动力装置；

开采三通，所述开采三通固定于所述开采油管的上端，所述开采三通的出液口与所述开采油管相连通；

注入三通，所述注入三通固定于地表上，所述注入三通设有进液口、上端注入贯穿口和下端注入贯穿口，所述开采油管依次穿过所述上端注入贯穿口和所述下端注入贯穿口，所述下端注入贯穿口与所述技术套管相连通；

封隔器，所述封隔器设置于所述开采油管的外壁上，所述封隔器位于所述分支井的上端下方。

优选地，所述生产井段内设有筛管。

优选地，所述动力装置包括电机和长轴，所述电机的输出轴固定于所述长轴的上端，所述长轴的下端固定于所述叶轮泵的输入轴，所述长轴与所述开采油管之间为第二环状间隙。

优选地，所述开采三通还包括上端开采贯穿口和下端开采贯穿口，所述长轴依次穿过所述上端开采贯穿口和所述下端开采贯穿口。

优选地，所述主井的上端外侧套设有表层套管。

优选地，所述主井为直井。