[发明专利]一种地热开发系统及其施工方法

摘要

本发明公开了一种松动爆破热矿开发系统及其施工方法，热矿开发系统包括地面提升系统、大直径竖井、地下高温高压换热水池、换热导流通道、由进路爆破巷道和主巷道形成的水‑岩地热储流层、可移动密封装置等组成。热矿开发系统沿大直径竖井内壁设置注入管道和收集管道，注入管道通过干热岩中地下高温高压换热水池的换热导流通道与收集管道相连通，地下高温高压换热水池周围布置流通主巷道，沿主巷道水平设置多排进路爆破巷道，利用崩落法松动爆破形成热矿爆破裂隙储流层，并在爆破层的竖井上方设置可移动密封装置。利用U形管原理，由注入管道与收集管道将冷水与高温高压水池中的热水交换热能，输送到地面转化成电能供人们使用，实现双重换热。

主权项

1.一种地热开发系统，其特征在于，所述的地热开发系统包括地面提升系统(1)、大直径竖井(2)、地下高温高压换热水池(3)、换热导流通道(4)和由进路爆破巷道(5)和主巷道(6)形成的水‑岩地热储流层(7)，热矿开发系统沿大直径竖井(2)内壁设置注入管道(8)和收集管道(9)，注入管道(8)通过干热岩中地下高温高压换热水池(3)的钻孔中换热导流通道(4)与收集管道(9)相连通，地下高温高压换热水池(3)周围布置流通主巷道(6)，根据需要沿着大直径竖井(2)和地下高温高压换热水池(3)纵向布置多层主巷道(6)，并沿主巷道(6)水平设置多排进路爆破巷道(5)，利用崩落法对岩石进行松动爆破，形成热矿爆破裂隙储流层(7)，并在热矿爆破裂隙储流层(7)对应的大直径竖井(2)上方设置可移动密封装置(11)；然后通过注入管道向地下高温高压换热水池(3)中注水存水，形成水热岩，并不再回收，关闭注水功能；利用U形管原理，由注入管道(8)与收集管道(9)将冷水与地下高温高压换热水池(3)中的水热岩交换热能，实现了双重换热，既获取了干热岩中的热量，也汲取了水热交换的热量，形成封闭的换热系统；由地面提升系统进行必要的人员、设备、矿山资源运输，注入管道(8)和收集管道(9)均与设置在地面发电系统上的发电工作平台相连从而形成封闭循环。