[发明专利]中深层高效换热地热井系统

说明书

本发明属于地热井及地热能利用技术领域，尤其为中深层高效换热地热井系统，包括地上换热系统、地下换热系统，地下换热系统由管道、地井和储热层共同构成，地井的内部安装有套管，储热层由砂岩含水层和泥岩层共同构成，管道外壁上靠近砂岩含水层的位置处一体成型有衔接管体，通过衔接管体的扩增式设计以及连接杆块、衔接块密集排布的传热作用，增加了接触面，有效提高了在地下换热系统内部分段的管道与储热层之间较强的换热效率，利用第一夹板、第二夹板在固定件作用下的连接固定，增强了管道与地井的连接牢靠性，同时通过两侧二号安装板、固定板上反向监控组件的安装，能够对地下换热系统内的管道运作情况进行实时监控。

技术领域

本发明属地热井及地热能利用技术领域，具体涉及中深层高效换热地热井系统。

背景技术

地热水供热比其他能源供热具有节省矿物燃料和不造成城市大气污染的特殊优点，作为一种可供选择的新能源，其开发和利用正在受到重视，地热水开采系统按利用方式分有直接利用和间接利用两种：直接利用是把地热水直接引入热用户系统；间接利用是通过表面式换热器，以地热水加热二次水,二次水进入热用户系统循环供热，近年来业内又兴起一种同心轴式单井换热技术，其存在最主要的问题是换热效率较低，如今的技术手段中，公告号：CN209706377U所公开的中深层高效换热地热井系统改善了上述问题，但依旧存在着一些情况，现有的中深层高效换热地热井系统在使用的过程中，由于管道在地下系统内换热时与换热层的接触面有限，导致换热效率依旧较差；并且对于地下系统内的管道没有较好的固连形式，稳固效果不佳；同时不能够对地下系统内的情况进行实时监控，安全性低，在一定程度上，降低了对中深层高效换热地热井系统的应用效果。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了中深层高效换热地热井系统，具有换热效果好、使用时较为稳固和实时监测安全性高的特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：中深层高效换热地热井系统，包括地上换热系统、地下换热系统，地下换热系统由管道、地井和储热层共同构成，地井的内部安装有套管，储热层由砂岩含水层和泥岩层共同构成，管道外壁上靠近砂岩含水层的位置处一体成型有衔接管体，衔接管体与砂岩含水层之间设置有连接杆块、衔接块，连接杆块、衔接块和衔接管体为一体式结构，管道于套管内的外侧设置有第一夹板、第二夹板，第一夹板和第二夹板通过固定件固定连接，第一夹板异于第二夹板的一侧与套管的内壁间通过一号安装板和紧固螺钉相连接，套管的内壁上通过紧固螺钉连接有二号安装板，二号安装板背于套管的一侧设置有监控组件。

作为本发明的中深层高效换热地热井系统优选技术方案，连接杆块和衔接块均为铜箔构件，衔接块靠近砂岩含水层的一侧表面呈弧面结构。

作为本发明的中深层高效换热地热井系统优选技术方案，第二夹板内壁上靠近管道的位置处熔接有卡块，管道上与卡块相对应的位置处设有与之匹配的卡槽。

作为本发明的中深层高效换热地热井系统优选技术方案，二号安装板的一侧设置有固定板，固定板与二号安装板为一体式结构，监控组件安装于固定板的表面上。

作为本发明的中深层高效换热地热井系统优选技术方案，管道内为连通结构且装有循环水。

作为本发明的中深层高效换热地热井系统优选技术方案，第一夹板上靠近管道的位置处一体成型有限位杆，限位杆的表面与管道的表面相接触。

作为本发明的中深层高效换热地热井系统优选技术方案，第一夹板共设置有四个，两个第一夹板为一组，两组第一夹板呈对称分布。