[发明专利]基于基岩地质的地热利用方法

摘要

本发明涉及地热利用技术领域，具体涉及一种基于基岩地质的地热利用方法，利用地热采集装置中的采热管，提取深入基岩地层的封闭地热井中聚集的地热能，为由换热装置、热泵和输出装置串联组成的地面利用系统所用热泵通过换热装置获得地热采集装置中的地热能，并通过输出装置对其加以利用，仅需在基岩地层中修筑一口地热井，就能保持整个地热利用过程的稳定高效，实现高效、廉价的利用基岩地质中地热能的目的。

主权项

一种基于基岩地质的地热利用方法，利用循环介质与深层基岩的热交换，提取基岩中的地热能，确保热泵的稳定运行，其特征在于,包括以下步骤：1)在地表低凹处选择钻设地热井的位置，从松散地层开始钻地热井孔，一开钻进至基岩面以下一定深度后停止；2)在一开钻进完成的井孔中下一开套管，并在一开套管与井壁之间的环形空间浇筑水泥浆；3)在水泥浆凝固后，再用比一开套管内径小10‑20mm的钻头在基岩层中开始二开钻进，至基岩裂隙水层，监测地层水温，待水温达到热泵的利用要求后，再向下钻进一定距离后停止；4)在二开钻进的井孔中下二开套管，并在二开套管与井壁之间的环形空间浇筑水泥浆；5)在套管内下采热管，至水温达到热泵利用要求的深度；6)封井，使采热管的上端伸出封井盖，采热管通过封井盖悬挂在地热井内；7)在采热管的上端口焊接高温出水管，在露出地表的一开套管圆周面上开孔，并在开孔上焊接低温进水管；8)在地热井附近建设地热利用系统，具体包括依次串联的换热装置、热泵和输出装置，其中所述换热装置包括依次通过管道串联成回路的第一吸热盘管、第二循环泵和第二供热盘管，所述第一吸热盘管与第一供热盘管耦合组成换热器；所述热泵包括依次串联成回路的蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀，所述蒸发器由第二供热盘管和第三供热盘管分别与蒸发盘管耦合而成，所述冷凝器由第二吸热盘管和第三吸热盘管分别与冷凝盘管耦合而成；所述输出装置包括依次通过管道首尾相连的第三循环泵、第二吸热盘管和利用终端；9)通过管道将高温出水管、过滤器、第一供热盘管、第一循环泵和低温进水管依次串联，组成地热采集装置；10)通过热泵系统，将换热装置从地热采集装置中吸取的热能传递到输出装置加以利用。