中深层地热U型闭式对接井关键技术研究与示范

在"双碳"目标背景下,地热作为一种非碳基能源,在替代化石能源方面可以发挥更大的作用.本文通过在河北工程大学建立的中深层地热U型井换热系统示范工程展开了关键技术系统化的研究,经过不同的换热工况获得地热井换热量为1250~1472,kW/h,经过数值模拟,该U型地热井在循环水量为90,m^(3)/h时,稳定产热功率可达1368,kW.开展中深层"取热不取水"关键技术的研究与示范,可以有效避免水热型供暖面临的回灌、地热井水量小、矿化度高、结垢腐蚀、干孔等难题,也将是地热能开发利用可持续发展的重要途径.

中深层U型对接井“取热不取水”技术研究

以河北工程大学U型对接井闭式换热试验为例,介绍了中深层“取热不取水”技术特点和研究成果。研究表明,大口径长水平距离的U型闭式对接井,换热量大、运行稳定,成功解决了中深层水热型砂岩回灌量小、破坏地下水资源的难题,也解决了单井同轴管模式换热量小、热量衰减快的难题。这种改进的中深层地热采热技术,实现了“取热不取水”,成为地热资源可持续发展探索的新方向,可以在全国范围内推广应用。实际应用时,应做好地热井勘查工作,可通过增加井深、水平段距离及循环水流量、降低注水温度等技术手段提高换热量。