一种基于风雨操场的地热井制造技术

本发明专利技术提供了一种基于风雨操场的地热井，包括从上至下排列的固井段和过滤器井段，所述固井段包括14米长的井壁管，所述井壁管与井身之间采用水泥浆回灌；所述过滤器井段包括14米长的透水管，所述透水管与井身之间设有过滤器，且在透水管与井身之间填充砂岩。本发明专利技术中，过滤器可以将地下水中的泥沙阻隔在透水管与井身之间，防止泥沙进入地热井中，提高了地热井中水源的质量，并在透水管与井身之间填充砂岩，以进一步保证过滤器井段的稳定性，同时由于填充物与过滤器井段所处地质的主要成分相同，不会影响地下水的流通。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及地热井
，具体涉及一种基于风雨操场的地热井。
技术介绍
风雨操场是在雷雨天气供人们室内活动的大型运动场所，其中个别运动项目，例如游泳池等需要保持相对恒定的温度，而且，由于风雨操场内的人流量较大，如果室内温度变化较大，会影响室内活动人员的身体健康。为了节约能源，风雨操场的供热系统一般是基于地热井的空调循环系统，而现有的地热井的井身结构鲜有涉及维持井内水源温度的技术方案，导致空调循环系统的负荷增加，不利于节能环保；此外，对井内水源的过滤也尤为重要，如果大量泥沙进入地热井中，潜水泵将含泥沙的水抽出进入空调循环系统进行利用，容易造成设备的损坏，影响系统运行，造成重大损失。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种基于风雨操场的地热井，以提高地热井中水源的质量，同时保持地热井中水源的温度。本专利技术提供的一种基于风雨操场的地热井，包括从上至下排列的固井段和过滤器井段，所述固井段包括14米长的井壁管，所述井壁管与井身之间采用水泥浆回灌；所述过滤器井段包括14米长的透水管，所述透水管与井身之间设有过滤器，且在透水管与井身之间填充砂岩。本专利技术中，地热井从上至下依次为固井段和过滤器井段，而地热井建造位置的地质结构从上至下依次分为13米的粘性土，和15米的含有漂石和细砂的地质层，下面还存在一定厚度中风化岩石层；由于粘性土层的结构松散，而且含水量少，因此为了保证井身结构的稳定性，以及防止冷水进入到地热井中，将固井段深度定为14米，并采用14米长的井壁管和回灌水泥浆的方式进行加固；由于漂石和细砂层的含水量丰富，因此在该层设置深度为14米的过滤器井段，采用14米长的透水管加固，在透水管和井身之间设置的过滤器可以将地下水中的泥沙阻隔在透水管与井身之间，防止泥沙进入地热井中，提高了地热井中水源的质量，并在透水管与井身之间填充砂岩，以进一步保证过滤器井段的稳定性，同时由于填充物与过滤器井段所处地质的主要成分相同，不会影响地下水的流通。优选地，所述井壁管包括外井壁管和内井壁管，所述内井壁管通过固定支架与所述外井壁管连接，所述外井壁管和内井壁管之间设置有保温层。由于固井段处于井身的上方，该地层的温度较低，地热井中的水源接触到内井壁管将会导致热量散失，因此，在固井段处设置保温层可有效防止地热井中水源热量的流失。优选地，所述保温层为聚氨酯发泡层。利用发泡技术在外井壁管和内井壁管间形成的聚氨酯保温层具有良好的保温效果，能够满足长时间的保温需求，而且聚氨酯材料具有良好的耐磨性、耐老化性和粘合性，可以适用于地热井的使用环境。优选地，所述外井壁管的内表面设置有红外线反射涂层。外井壁管内表面设置的红外反射涂层可以对聚氨酯保温层的红外线进行反射，降低聚氨酯保温层热量的扩散，提高保温效果。优选地，所述内井壁管的外表面设置有太阳能吸热涂层。由于内井壁管直接接触地热井中的水源，导致其外表面有较高的温度，而太阳能吸热涂层能够较好吸收红外线，从而在内井壁管的外表面形成一个聚热层，降低内井壁管的热量溢出，进一步提高了保温效果。优选地，所述内井壁管和外井壁管均为不锈钢材质。采用不锈钢材质的内井壁管和外井壁管可以提高井身结构的强度，防止井身坍塌，而且不锈钢材质具有较好的耐腐蚀性，可以适用于地热井中复杂的水源环境，延长地热井的使用寿命。优选地，所述内井壁管的内表面设置有防腐涂层。由于地下的环境一般都比较恶劣，地热井中的水源的腐蚀性较强，在内井壁管的内表面设置防腐涂层，可以对其进行保护，延长其使用寿命。优选地，所述过滤器包括一级过滤装置和二级过滤装置，所述二级过滤装置设置于所述一级过滤装置内；所述一级过滤装置包括基础管、保护挡筋和包网，所述基础管为圆管，所述基础管管壁上均匀布置有透水孔，所述保护挡筋竖向焊接在基础管外壁上，保护挡筋等间距布置，所述包网包裹在保护挡筋及基础管外壁上，包网竖向包裹的范围大于保护挡筋的范围，包网外用铁丝缠绕固定在保护挡筋及基础管外壁上；所述二级过滤装置包括内管、外管、隔板和滤芯，所述内管和外管均为圆管，内管和外管同轴设置，外管管壁上均匀布置有透水孔，外管顶端设置有吊环，所述隔板一端与内管外壁固定连接，隔板另一端与外管内壁固定连接，隔板将内管与外管之间分割为多个腔室，所述滤芯填充在所述腔室中，腔室上下端为敞口，用于排出经滤芯过滤后的水；所述外管顶端设置有向外突出的环形的外管突出体，所述基础管设置有向内突出的环形的基础管上突出体和基础管下突出体，所述外管向下穿过所述基础管上突出体内圆，外管突出体压在基础管上突出体上，外管底部压在所述基础管下突出体上，所述基础管上突出体与外管突出体之间垫有胶垫，所述基础管下突出体与外管底部之间垫有胶垫。本专利技术中的过滤器包括一级过滤装置和二级过滤装置。其中一级过滤装置对泥沙进行粗滤，主要用于过滤掉大颗粒的砂子，基础管管壁上均匀布置有透水孔，包网包裹在管外，地下水要进入地热井中，首先要经过包网及基础管的透水孔两层过滤，过滤掉大颗粒的砂子。二级过滤装置对泥沙进行精滤，主要用于过滤掉细小的泥沙，二级过滤装置包括内管、外管、隔板和滤芯，内管与外面同轴布置，隔板是内管与外管的连接骨架，同时将内管与外管之间的空间隔为多个腔体，腔体内充填滤芯，通过这样的设计，使整个二级过滤装置为一个整体，结构牢固；二级过滤装置主要靠设在外管管壁上的透水孔和腔室中的滤芯两层过滤，内管管壁未设置透水孔，腔室上、下端为敞口，地下水进入腔室后，沿腔室上、下流动，从腔室上、下端排出，通过这样的设计，延长了地下水在滤芯中的流动路径，提高了过滤效果。一级过滤装置滤孔较大，不易堵塞，能过滤掉大颗粒砂子，二级过滤装置滤孔小，容易堵塞，能过滤掉细小泥沙，采用这种分级过滤的方式，既能较彻底地过滤掉砂子，又能减小过滤器堵塞的概率。外管向下穿过基础管上突出体内圆，外管突出体压在基础管上突出体上，外管底部压在基础管下突出体上，使二级过滤装置和一级过滤装置结合在一起，并且它们之间均垫有胶垫，通过二级过滤装置的自重压实胶垫，密封效果好，泥沙不会从缝隙流出。二级过滤装置为整体式设计，可轻易与基础管上突出体和基础管下突出体分离，可通过设置在外管顶端的吊环将二级过滤装置整体吊出地热井进行清洗、维修或更换，清洗、维修或更换后再将二级过滤装置吊入地热井中，与一级过滤装置组合在一起使用，由此可延长过滤器的使用寿命，进一步提高了地热井中水源的质量。优选地，所述滤芯为不锈钢滤芯，所述内管的外壁和隔板上设置有向外突出的固定件，所述固定件用于固定所述不锈钢滤芯；所述每个腔室的横截面积相等。不锈钢滤芯具有良好的过滤性能，过滤后的地下水能满足系统使用要求，其耐蚀性、耐热性、耐压性、耐磨性好，能满足恶劣的地下环境，其芯气孔均匀、精确的过滤精度，单位面积的流量大，能提高精滤的效率，提高过滤效率，其清洗之后可以再使用，免更换，节约资源，降低成本；经粗滤后的地下水从外管的透水孔进入腔室后，沿腔室上、下流动，经腔室敞口排出，滤芯容易发生位移、结团，固定件对不锈钢滤芯起固定作用，过滤时，水的流动不会使滤芯发生位移，滤芯不会结团，从而保证了滤芯的正常工作，提高了过滤效果；而各腔室的横截面积相等，进出腔室的水量均匀，可以进一步提升过滤的效果和效率。优选地，所述基础管的透水孔为条形孔，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于风雨操场的地热井，包括从上至下排列的固井段和过滤器井段，其特征在于：所述固井段包括14米长的井壁管，所述井壁管与井身之间采用水泥浆回灌；所述过滤器井段包括14米长的透水管，所述透水管与井身之间设有过滤器，且在透水管与井身之间填充砂岩。

【技术特征摘要】
1.一种基于风雨操场的地热井，包括从上至下排列的固井段和过滤器井段，其特征在于：所述固井段包括14米长的井壁管，所述井壁管与井身之间采用水泥浆回灌；所述过滤器井段包括14米长的透水管，所述透水管与井身之间设有过滤器，且在透水管与井身之间填充砂岩。2.根据权利要求1所述的一种基于风雨操场的地热井，其特征在于：所述井壁管包括外井壁管和内井壁管，所述内井壁管通过固定支架与所述外井壁管连接，所述外井壁管和内井壁管之间设置有保温层。3.根据权利要求2所述的一种基于风雨操场的地热井，其特征在于：所述保温层为聚氨酯发泡层。4.根据权利要求2所述的一种基于风雨操场的地热井，其特征在于：所述外井壁管的内表面设置有红外线反射涂层。5.根据权利要求4所述的一种基于风雨操场的地热井，其特征在于：所述内井壁管的外表面设置有太阳能吸热涂层。6.根据权利要求2所述的一种基于风雨操场的地热井，其特征在于：所述内井壁管和外井壁管均为不锈钢材质。7.根据权利要求6所述的一种基于风雨操场的地热井，其特征在于：所述内井壁管的内表面设置有防腐涂层。8.根据权利要求1所述的一种基于风雨操场的地热井，其特征在于：所述过滤器包括一级过滤装置和二级过滤装置，所述二级过滤装置设置于所述一级过滤装置内；所述一级过滤装置包括基础管、保护挡筋和包网，所述基础管为圆管，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘艺辉，
申请(专利权)人：湖南中大经纬地热开发科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43