一种地热井储能系统技术方案

一种地热井储能系统，包括加热装置和分别与地下热储层连通的原回灌井与原生产井，加热装置与原回灌井通过抽水管路连通，且与原生产井通过回水管路连通，加热装置加热抽水管路中的水至预设温度并通过原生产井回灌到热储层内。本实用新型专利技术涉及的地热井储能系统，以已有地热系统及地热井为基础，在非供热时期利用加热装置对地下水在地表进行加热后循环至热储层储能，在冬季或需要使用时提取热能进行利用，从而提高地下水的储能效率。从而提高地下水的储能效率。从而提高地下水的储能效率。

【技术实现步骤摘要】
一种地热井储能系统


[0001]本技术属于地热井
，更具体地，涉及一种地热井储能系统。

技术介绍

[0002]目前，中深层水热型地热资源作为清洁供暖能源发展迅速。虽然认为地热资源对人类历史来说是可再生的，且相关标准规定了高温地热田保证开采年限为30年，中、低温地热田保证开采年限为100年，但是实际开发过程中，某些地热田受局部热储地质条件限制，通过逐年的测量，发现地下热储的水温、水位表现出不同程度的下降。现有技术虽然认识到回灌的重要性，如图1所示，可以通过地热尾水的回灌抑制了地下水位的降低速率，但是由于回灌的是提取热能换热后的冷水，只能补充地热水的势能与热能的载体，减小地热水水位的降低速率，而对热储热能的补充并无益处，甚至，由于长期开采热储而回灌温度较低的凉水，一定条件下形成热突破，大大降低地热井的实用效果，即使没有形成热突破，由于地热井提取的热量较快，通常地热的积累需要较长的时间，在地热能补充条件不能达到动态平衡时，随着地热田的开发，热储温度的下降不可避免。因此，需要一种地热井储能系统，以解决上述问题。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种地热井储能系统，以解决中深层地热资源开采强度大、能量补充不及时、不充分造成的热储温度下降的问题。
[0004]为了实现上述目的，本技术提供一种地热井储能系统，包括加热装置和分别与热储层连通的原回灌井与原生产井，所述加热装置与所述原回灌井通过抽水管路连通，且与所述原生产井通过回水管路连通，所述加热装置加热所述抽水管路中的水至预设温度并通过所述原生产井回灌到所述热储层内。
[0005]优选地，所述加热装置包括加热循环装置，所述加热循环装置的进口与所述抽水管路连通，所述加热循环装置的出口与所述回水管路连通。
[0006]优选地，所述加热装置包括加热循环装置和热交换器，所述热交换器包括第一回路和第二回路，所述第一回路的两端分别与所述抽水管路和所述回水管路连通，所述第二回路与所述加热循环装置连通，所述第一回路与所述第二回路能够换热。
[0007]优选地，所述加热循环装置的动力为可再生能源，所述可再生能源为太阳能、风能或电网剩余能源的其中之一。
[0008]优选地，还包括补水管路，所述补水管路的一端连接于地表水源，所述补水管路的另一端连接于所述抽水管路，且位于所述加热装置的上游。
[0009]优选地，所述补水管路上设有补充水源温度水量计量装置。
[0010]优选地，所述地表水源为经过处理达到回灌水质要求的水源。
[0011]优选地，还包括控制器，所述抽水管路上设有回灌井生产温度水量计量装置，所述原回灌井中的水通过泵抽取到所述抽水管路中，所述回灌井生产温度水量计量装置监测所
述抽水管路的温度和流量，所述控制器接收所述回灌井生产温度水量计量装置的监测信号。
[0012]优选地，所述回水管路上设有回灌温度水量计量装置，用于监测所述回水管路的温度和流量，所述控制器接收所述回灌温度水量计量装置的监测信号。
[0013]优选地，所述抽水管路从所述原回灌井抽取的抽水量与所述回水管路向所述原生产井回灌的回水量相同。
[0014]本技术涉及的一种地热井储能系统，其有益效果在于：以已有地热系统及地热井为基础，在非供热时期利用加热装置对地下水在地表进行加热后循环至热储层储能，在冬季或需要使用时提取热能进行利用，从而提高地下水的储能效率。
[0015]本技术的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0016]通过结合附图对本技术示例性实施方式进行更详细的描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本技术示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
[0017]图1示出了某地区地热田地热水采灌量与地热井水位变化示意图；
[0018]图2示出了本技术的一个示例性实施例的地热井储能系统的原理图；
[0019]图3示出了使用本技术的地热井储能系统的实施例一的地热井A、B一个供暖间隔周期蓄热能力概率分布图，其中，纵坐标分别为概率和频率，横坐标为蓄热值，单位为kw
·
h；
[0020]图4示出了使用本技术的地热井储能系统的实施例二的地热井C、D一个供暖间隔周期蓄热能力概率分布图，其中，纵坐标为概率，横坐标为蓄热值，单位为kw
·
h；
[0021]图5示出了使用本技术的地热井储能系统的实施例二的地热井C、D一个供暖间隔周期补水量概率分布图，其中，纵坐标为概率，横坐标为补水量，单位为m3。
[0022]附图标记说明：
[0023]1加热循环装置，2、原回灌井，3热交换器，4原生产井，5热储层，6回灌井生产温度水量计量装置，7回灌温度水量计量装置，8地表水源，9补充水源温度水量计量装置。
具体实施方式
[0024]下面将更详细地描述本技术的优选实施方式。虽然以下描述了本技术的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本技术更加透彻和完整，并且能够将本技术的范围完整地传达给本领域的技术人员。
[0025]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0026]为解决现有技术存在的问题，如图2至5所示，本技术提供了一种地热井储能系统，包括加热装置和分别与地下热储层5连通的原回灌井2与原生产井4，加热装置与原回灌井2通过抽水管路连通，且与原生产井4通过回水管路连通，加热装置加热抽水管路中的水至预设温度并通过原生产井4回灌到热储层5内。
[0027]本技术涉及的地热井储能系统，以已有地热系统及地热井为基础，在非供热时期利用加热装置对地下水在地表进行加热后循环至热储层5储能，在冬季或需要使用时提取热能进行利用，从而提高地下水的储能效率。
[0028]在本申请的一个实施例中，加热装置包括加热循环装置1，加热循环装置1的进口与抽水管路连通，加热循环装置1的出口与回水管路连通。
[0029]在本申请的另一实施例中，加热装置包括加热循环装置1和热交换器3，热交换器3包括第一回路和第二回路，第一回路的两端分别与抽水管路和回水管路连通，第二回路与加热循环装置1连通，第一回路与第二回路能够换热。
[0030]加热循环装置设于热交换器3的下游，通过对热交换器3的管路进行的加热，进而本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地热井储能系统，其特征在于，包括加热装置和分别与热储层(5)连通的原回灌井(2)与原生产井(4)，所述加热装置与所述原回灌井(2)通过抽水管路连通，且与所述原生产井(4)通过回水管路连通，所述加热装置加热所述抽水管路中的水至预设温度并通过所述原生产井(4)回灌到所述热储层(5)内。2.根据权利要求1所述的地热井储能系统，其特征在于，所述加热装置包括加热循环装置(1)，所述加热循环装置(1)的进口与所述抽水管路连通，所述加热循环装置(1)的出口与所述回水管路连通。3.根据权利要求1所述的地热井储能系统，其特征在于，所述加热装置包括加热循环装置(1)和热交换器(3)，所述热交换器(3)包括第一回路和第二回路，所述第一回路的两端分别与所述抽水管路和所述回水管路连通，所述第二回路与所述加热循环装置(1)连通，所述第一回路与所述第二回路能够换热。4.根据权利要求2或3所述的地热井储能系统，其特征在于，所述加热循环装置(1)的动力为可再生能源，所述可再生能源为太阳能、风能或电网剩余能源的其中之一。5.根据权利要求1所述的地热井储能系统，其特征在于，还包括补水...

【专利技术属性】
技术研发人员：王延欣，武明辉，黄嘉超，刘芮，马春红，向烨，
申请(专利权)人：中国石油化工集团有限公司，
类型：新型
国别省市：