[发明专利]双井闭式循环井下热电发电系统及方法

摘要

本发明涉及一种双井闭式循环井下热电发电系统及方法。该系统包括同时钻穿相同地层的A井筒和B井筒、流体循环模块和电能外输模块。A井筒包括A井筒套管、A井筒油管和A井筒热电发电模块。B井筒包括B井筒套管、B井筒油管和B井筒热电发电模块。A井筒套管和B井筒套管上分别设有射孔段。A井筒套管与A井筒热电发电模块之间的空间形成A井筒油套环空流动通道；A井筒油管内部空间形成A井筒油管流动通道。B井筒套管与B井筒油管之间的空间形成B井筒油套环空流动通道；B井筒热电发电模块内侧的B井筒油管内部空间形成B井筒油管流动通道。本发明能提供稳定的电能供给、充分利用中低温地热资源，且不会影响产出流体的后续利用。

主权项

1.双井闭式循环井下热电发电系统，其特征在于，包括：同时钻穿相同地层的A井筒和B井筒、流体循环模块以及电能外输模块；所述地层包括依次设置在地表以下的上覆地层、上部生产层隔层、上部生产层、下部生产层隔层和下部生产层；所述上覆地层为隔热层；所述上部生产层隔层和下部生产层隔层均为非渗透性致密岩层；所述上部生产层和下部生产层均为内部充满高温地热流体的渗透性岩层；所述A井筒包括依次穿过若干地层的A井筒套管、嵌入设置在A井筒套管内的A井筒油管以及设置在A井筒油管外壁上的A井筒热电发电模块；所述A井筒套管位于上部生产层的部分上设有A井筒上部射孔段；所述A井筒套管位于下部生产层的部分上设有A井筒下部射孔段；所述A井筒油管的顶部与A井筒套管的顶部平齐，底部位于A井筒井底的上方且与A井筒井底之间有空隙；所述A井筒油管的下端通过A井筒封隔器坐封在A井筒套管位于下部生产层隔层部分的内壁上；所述A井筒热电发电模块设置在位于A井筒封隔器上方的A井筒油管上，且A井筒热电发电模块通过A井筒驳接线缆与所述电能外输模块相连；所述A井筒套管内壁与A井筒热电发电模块外壁之间的空间形成A井筒油套环空流动通道；所述A井筒油管内部空间形成A井筒油管流动通道；所述B井筒包括依次穿过若干地层的B井筒套管、嵌入设置在B井筒套管内的B井筒油管以及设置在B井筒油管内壁上的B井筒热电发电模块；所述B井筒套管位于上部生产层的部分上设有B井筒上部射孔段；所述B井筒套管位于下部生产层的部分上设有B井筒下部射孔段；所述B井筒油管的顶部与B井筒套管的顶部平齐，底部位于B井筒井底的上方且与B井筒井底之间有空隙；所述B井筒油管的下端通过B井筒封隔器坐封在B井筒套管位于下部生产层隔层部分的内壁上；所述B井筒热电发电模块设置在位于B井筒封隔器上方的B井筒油管上，且B井筒热电发电模块通过B井筒驳接线缆与所述电能外输模块相连；所述B井筒套管内壁与B井筒油管外壁之间的空间形成B井筒油套环空流动通道；所述B井筒热电发电模块内侧的B井筒油管内部空间形成B井筒油管流动通道；所述流体循环模块包括A井筒油套环空冷流体注入管线、B井筒油管冷流体注入管线、冷流体注入泵、冷流体流出管线、冷流体储存容器、冷流体流入管线、热流体利用模块、油套环空返出流体流动管线和油管返出流体流动管线；所述冷流体注入泵的出口通过A井筒油套环空冷流体注入管线与A井筒油套环空流动通道相连，冷流体注入泵的出口还通过B井筒油管冷流体注入管线与B井筒油管流动通道相连，冷流体注入泵的入口通过冷流体流出管线与冷流体储存容器的出口相连；所述冷流体储存容器的入口通过冷流体流入管线与热流体利用模块的出口相连；所述热流体利用模块的入口通过油管返出流体流动管线与A井筒油管流动通道相连，热流体利用模块的入口还通过油套环空返出流体流动管线与B井筒油套环空流动通道相连。