能够有效利用地热资源的井型制造技术

本实用新型专利技术公开了一种能够有效利用地热资源的井型，包括直井段、斜井段和环形封隔器，直井段形成环形空间和内孔；斜井段的一端与所述直井段的环形空间相连通，另一端与环形水平井段的内孔相连通；环形封隔器的内孔将所述环形水平井段的内孔与所述直井段的内孔相连通。本实用新型专利技术采用单一直井和井底环形水平井的井型结构，能够将单位钻井成本大幅度降低，同时通过延长位于井底的环形水平井段的长度，扩大了闭环管体内的工质在高温区的换热面积和延长了换热时间，从而使单位供热的投资成本大幅度下降。幅度下降。幅度下降。

【技术实现步骤摘要】
能够有效利用地热资源的井型


[0001]本技术涉及一种开采井，具体涉及一种能够有效利用地热资源的井型。

技术介绍

[0002]地热资源是一种清洁能源。
[0003]热干岩是一种最具开发潜力的地热资源，但是由于其分布是随机的，并不与人口集聚地相匹配，用于采暖等日常消费，只能是可遇不可求的资源。
[0004]地下热水也是地热资源的一种类型，存在类似热干岩的空间分布局限。恰巧分布于人口集聚地的地热水被优先利用，却出现过渡开采，导致地下水位过快下降的地质灾害。因此，开放式的地热开采受到了环境监管政策限制。
[0005]以上几种地热资源的应用局限性都很大，很难普及使用。但是，从距地面约15米的地表常温层到约15000米范围内，地温随深度增加而增高，蕴藏着极为丰富的地热资源。虽然地层温度的梯度分布因地而异，但基本上都遵循约3℃/100m的规律在变化，即地热的平均增温率为3℃/100米。显然，此类地热资源是广泛存在的，所以只要在人口集聚地往下钻井就能钻遇理想的地热储层。
[0006]因此，人们已将注意力转移到以采热不采水的闭环方式利用地热资源上来，即利用地层温度呈梯度分布的自然现象，通过钻井技术和井下换热技术，以及隔热保温技术等，将地热资源加以广泛利用。
[0007]得益于油气领域发展起来的钻完井技术，深入地层7000至8000米去利用地热资源在技术上已不是难事，唯一的障碍是需要将单位投资成本降到有利可图的水平。

技术实现思路

[0008]本技术所要解决的技术问题是提供一种能够有效利用地热资源的井型，它可以大幅降低单位面积的供暖投资成本。
[0009]为解决上述技术问题，本技术能够有效利用地热资源的井型的技术解决方案为：
[0010]包括直井段1、斜井段2和环形封隔器4，直井段1形成环形空间和内孔；斜井段2的一端与所述直井段的环形空间相连通，另一端与环形水平井段3的内孔相连通；环形封隔器4的内孔将所述环形水平井段3的内孔与所述直井段1的内孔相连通。
[0011]在另一实施例中，所述环形封隔器的侧壁将所述直井段1的环形空间与下方进行封堵。
[0012]在另一实施例中，所述直井段1沿地层的深度方向延伸。
[0013]在另一实施例中，所述环形水平井段3在地层内横向延伸。
[0014]在另一实施例中，所述直井段1包括套管1
‑
1和生产管1
‑
2，生产管1
‑
2位于套管1
‑
1的内腔；套管1
‑
1与生产管1
‑
2之间形成所述直井段的环形空间；生产管1
‑
2的内孔作为所述直井段1的内孔；生产管1
‑
2的内壁设置有内保温层1
‑
22，生产管1
‑
2的外壁设置有外保温层
1
‑
21。
[0015]在另一实施例中，所述内/外保温层采用隔热材料。
[0016]在另一实施例中，所述内/外保温层采用高分子隔热材料。
[0017]在另一实施例中，所述环形水平井段3的管壁采用导热材料。
[0018]在另一实施例中，所述斜井段2的管壁采用导热材料。
[0019]本技术可以达到的技术效果是：
[0020]本技术采用单一直井和井底环形水平井的井型结构，能够将单位钻井成本大幅度降低，同时通过延长位于井底的环形水平井段的长度，扩大了闭环管体内的工质在高温区的换热面积和延长了换热时间，从而使单位供热的投资成本大幅度下降。
[0021]本技术的直井段的生产管设置有内外保温层，从而提高了直井段的保温性能，能够减少免采热水流动过程中的热损失。
附图说明
[0022]本领域的技术人员应理解，以下说明仅是示意性地说明本技术的原理，所述原理可按多种方式应用，以实现许多不同的可替代实施方式。这些说明仅用于示出本技术的教导内容的一般原理，不意味着限制在此所公开的技术构思。
[0023]结合在本说明书中并构成本说明书的一部分的附图示出了本技术的实施方式，并且与上文的总体说明和下列附图的详细说明一起用于解释本技术的原理。
[0024]下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明：
[0025]图1是本技术能够有效利用地热资源的井型的示意图；
[0026]图2是本技术的直井段的截面示意图。
[0027]图中附图标记说明：
[0028]1为直井段，
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2为斜井段，
[0029]3为环形水平井段，
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4为环形封隔器，
[0030]1‑
1为套管，
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ1‑
2为生产管，
[0031]1‑
21为外保温层，
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ1‑
22为内保温层。
具体实施方式
[0032]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例的附图，对本技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。除非另外定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0033]如图1所示，本技术能够有效利用地热资源的井型，包括直井段1、斜井段2和
环形水平井段3，直井段1形成环形空间和内孔；
[0034]直井段1的下端连接斜井段2的一端，斜井段2的另一端连接环形水平井段3的一端，环形水平井段3的另一端通过环形封隔器4连接直井段1的下端；
[0035]斜井段2与环形水平井段3的内孔相连通；
[0036]斜井段2呈弧形，以使直井段1的下端大拐弯后与水平走向的环形水平井段3形成平滑过渡。
[0037]环形封隔器4的侧壁将直井段1的环形空间与下方进行封堵，使直井段1的环形空间仅与斜井段2的内孔相连通；
[0038]环形封隔器4的内孔与环形水平井段3的内孔和直井段1的内孔相连通，从而使直井段1的内孔与环形水平井段3的内孔对接形成闭环。
[0039]直井段1沿地层的深度方向延伸；
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种能够有效利用地热资源的井型，其特征在于，包括：直井段，直井段形成环形空间和内孔；斜井段，其一端与所述直井段的环形空间相连通，另一端与环形水平井段的内孔相连通；以及环形封隔器，其内孔将所述环形水平井段的内孔与所述直井段的内孔相连通。2.根据权利要求1所述的能够有效利用地热资源的井型，其特征在于，所述环形封隔器的侧壁将所述直井段的环形空间与下方进行封堵。3.根据权利要求1所述的能够有效利用地热资源的井型，其特征在于，所述直井段沿地层的深度方向延伸。4.根据权利要求1或3所述的能够有效利用地热资源的井型，其特征在于，所述环形水平井段在地层内横向延伸。5.根据权利要求1所述的能够有效利用地热资源的...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏小军，郭恪静，李磊，
申请(专利权)人：上海飞舟博源石油装备股份有限公司，
类型：新型
国别省市：