新型地热井结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型地热井结构，包括：抽汲井、走水管、热交换系统、回水管、回灌井、分隔走水段和采水段的密封层、靠近采水段与采水段连通的加热管、多组保温管、油泵；保温管分为上部的直管和下部的环管，下部环管与加热管靠近；加热管加热保温管，保温管用于给走水管保温；本实用新型专利技术构简单，排布管道合理，设置加热管和保温管，利用不同液体之间的不同性质特点将热量进行多级传递，实现了对长管程的地热井取热的保温效果，不用另外添置电伴热带等另外加热耗能的结构，节约能源。

【技术实现步骤摘要】
新型地热井结构
本技术涉及地热井勘探施工领域。更具体地说，本技术涉及一种新型地热井结构。
技术介绍
地热井是一种天然环保资源，其自带地热能，以水为媒介，具有为大众提供供暖，发电的实用价值。地热井分布不均，地热井的深度根据实际水温不同，情况不同，深度在1000～3800m，管程长；当在海拔较高，气温低的地区，地热井的管程太长，热能损失越大，因此需要对地热井的井筒进行保温处理；现有的保温方法有多种，分为外加热源保温处理法和隔离法，外加热源保温处理法可以为在井壁附近设置地热电泵或电伴热带，给地热电泵或伴热带通电对周围环境进行加热保温处理，其需要耗费大量电能，另外一种是采用在地热井内设置保温水管层，采用倒灌热水的方式进行水管的保温处理；两种方式均需要消耗额外的能量，直接或间接的造成能源的浪费。
技术实现思路
本技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本技术还有一个目的是提供一种新型地热井结构，其结构简单，通过合理排布管道，设置加热管和保温管，利用不同液体之间的不同比热容的特点将热量进行多级传递，实现了对长管程的地热井取热的保温效果，不用另外添置电伴热带等另外加热耗能的结构，节约能源。为了实现根据本技术的这些目的和其它优点，提供了一种新型地热井结构，包括：抽汲井，设在所述抽汲井内的走水管，所述走水管伸出所述抽汲井后连接外接热交换系统，热交换系统外接回水管，所述回水管连接回灌井；其中，所述抽汲井包括：下部的采水段和上部的走水段；所述采水段管道的管壁为绕丝滤网，所述走水段为水泥井壁；所述走水段和所述采水段之间设有密封层；所述抽汲井内设有走水管，所述走水管的一端穿过所述密封层伸入至所述采水段；位于所述走水段的走水管的下部靠近所述采水段的位置设有加热管，所述加热管的两端口与密封层连通，连接采水段；所述走水管的管壁上设有保温管系统，所述保温管系统包括：多组保温管，每组保温管互相连通，且连接油泵；每组保温管分为上部的直管和下部的环管，所述环管与所述直管连通，所述环管与所述加热管靠近；所述加热管和所述保温管部分重叠交互且不连通；所述保温管内的液体为食用油、导热油或硅油中的任一种；所述热交换系统用于将来自地热井内的热水用于城市供暖或发电；所述回灌井，其用于回灌热交换系统得经过热交换得到的回流水，重新排入地下。优选的是，所述保温管内的液体为导热油。优选的是，所述加热管的绕设方式为螺旋式或者蛇管式。优选的是，所述保温管的上部的直管和下部的环管之间设有隔热层，贴设有保温管的上部的直管的走水管外部同轴套设有一层保温隔热膜。优选的是，所述回灌井内设有过滤筒。优选的是，所述加热管的直径和所述保温管的直管的直径的比值为1：3.2。优选的是，所述保温管的直管的直径和所述保温管的环管的直径的比值为3.2：1。优选的是，所述抽汲井井口设有与其大小相匹配的井盖。本技术至少包括以下有益效果：利用不同液体的实质性质差别、热传导的条件以及对加热管和保温管的管径比例的合适选择，实现对地热井取热方式的优化，采用密闭循环系统的保温管作为保温材料，保温管连接油泵作为动力驱动装置，实现保温管上不同部位的快速热传递，进而降低地热井的热能利用过程中的热能散失，提高热能利用率，有效保证地热水出井时的温度；采用仿生学原理在地热井的走水管外壁设置保温管，保温管与加热管靠近部位采用环管，环管的直径小，管数多，能与加热管进行充分的热交换，上部直管的管径相对环管而言更大，流速慢，能延长热传导时间，起到长久保温的效果。本技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1为本技术其中一种技术方案所述新型地热井结构的结构示意图；图2为本技术其中一种技术方案所述抽汲井的结构示意图；图3为本技术其中一种技术方案所述加热管呈蛇形绕设时抽汲井结构示意图；图4为本技术其中一种技术方案所述保温管的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。如图1-4所示，本技术提供一种新型地热井结构，包括：抽汲井1，设在所述抽汲井1内的走水管3，所述走水管3伸出所述抽汲井1后连接抽水泵302，穿过抽水泵302后外接热交换系统4或者外接热水管道，热交换系统4连接回水管5，所述回水管5连接回灌井2；其中，热水管道可用于城镇热水供应，热交换系统4可用于进行能量转换，将热能转化为电能等其它形式能源；其中，所述抽汲井1包括：下部的采水段和上部的走水段；采水段管道的管壁为绕丝滤网101，采用绕丝滤网101能有效保证水资源过滤的通畅性，开口面积大，延长地热井的使用寿命，同时，由于绕丝与支撑丝之间采用电焊连接，结实耐用；走水段为水泥井壁，其为预设的混凝土管道，在钻探地热井时同时下放；走水段和采水段之间设有密封层102，密封层的边沿与走水段的水泥井壁下端连接且闭合，密封层102用于将抽汲井内的部分分为多个不同温度区间，防止待提取的地热水的热能散失；走水管3同轴设在抽汲井1内，所述走水管3的一端穿过所述密封层102伸入至所述采水段用于采水，走水管3与密封层102通过螺钉和螺母紧固密封连接；位于所述走水段的走水管3的下部靠近所述采水段的位置设有加热管103，加热管103的两端口与密封层102连通，连接采水段，使得地热水能流经加热管103后再回到采水段，得到回伸入走水管3段的加热部分；所述走水管3的管壁上沿周向环设有保温管4系统，所述保温管4系统包括：多组保温管4，每组保温管4互相连通，保温管4连接油泵403；保温管4紧贴走水的外壁设置，也可以嵌在走水管3外壁上，以尽可能的实现传热；每组保温管4分为上部的直管401和下部的环管402，所述环管402与所述直管401连通，所述环管402与所述加热管103靠近重合；加热管103和所述保温管4部分重叠交互但不连通，交叠的位置为加热管103的整体和保温管4的下部环管402部分，主要用于加热管103和保温管4进行热传导，将热能向上转移，用以对靠近地热井管口处的走水管3实现保温工作；所述保温管4内的液体为食用油、导热油或硅油；本技术方案采用食用油；所述热交换系统4用于将来自地热井内的热水用于城市供暖或发电，供暖管道处还设有阀门，能根据实际情况对是否供暖进行调整，防止资源的浪费；所述回灌井2，其用于回灌热交换系统4经过热交换得到的回流水，重新排入地下，防止过度采集地下水造成地质变化和塌陷；回灌井2的主体结构与抽汲井1类似，回灌井2内设回水管5，回水管5伸出回灌井的部分串设有循环泵7。在这种技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.新型地热井结构，其特征在于，包括：/n抽汲井，设在所述抽汲井内的走水管，所述走水管伸出所述抽汲井后外接热交换系统，热交换系统外接回水管，所述回水管连接回灌井；/n其中，所述抽汲井包括：下部的采水段和上部的走水段；所述采水段管道的管壁为绕丝滤网，所述走水段为水泥井壁；所述走水段和所述采水段之间设有密封层；所述抽汲井内设有走水管，所述走水管的一端穿过所述密封层伸入至所述采水段；位于所述走水段的走水管的下部靠近所述采水段的位置设有加热管，所述加热管的两端口与密封层连通，连接采水段；/n所述走水管的管壁上设有保温管系统，所述保温管系统包括：多组保温管，每组保温管互相连通，且连接油泵；每组保温管分为上部的直管和下部的环管，所述环管与所述直管连通，所述环管与所述加热管靠近；所述加热管和所述保温管部分重叠交互且不连通；所述保温管内的液体为食用油、导热油或硅油中的任一种；/n所述热交换系统用于将来自地热井内的热水用于城市供暖或发电；/n所述回灌井，其用于回灌热交换系统得经过热交换得到的回流水，重新排入地下。/n

【技术特征摘要】
1.新型地热井结构，其特征在于，包括：
抽汲井，设在所述抽汲井内的走水管，所述走水管伸出所述抽汲井后外接热交换系统，热交换系统外接回水管，所述回水管连接回灌井；
其中，所述抽汲井包括：下部的采水段和上部的走水段；所述采水段管道的管壁为绕丝滤网，所述走水段为水泥井壁；所述走水段和所述采水段之间设有密封层；所述抽汲井内设有走水管，所述走水管的一端穿过所述密封层伸入至所述采水段；位于所述走水段的走水管的下部靠近所述采水段的位置设有加热管，所述加热管的两端口与密封层连通，连接采水段；
所述走水管的管壁上设有保温管系统，所述保温管系统包括：多组保温管，每组保温管互相连通，且连接油泵；每组保温管分为上部的直管和下部的环管，所述环管与所述直管连通，所述环管与所述加热管靠近；所述加热管和所述保温管部分重叠交互且不连通；所述保温管内的液体为食用油、导热油或硅油中的任一种；
所述热交换系统用于将来自地热井内的热水用于城市供暖或发电；
所述回灌井，其用于回灌热交换系统得经过热交换得到的回...

【专利技术属性】
技术研发人员：王国辉，殷学平，张万虎，刘元宝，刘星涛，郭军刚，魏传水，
申请(专利权)人：中国化学工程重型机械化有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11