[发明专利]地热供暖U型对接井水平段经济长度设计方法

权利要求书

1.地热供暖U型对接井水平段经济长度设计方法，其特征在于：包括以下步骤：

一、输入U型对接井的基本参数，包括井身结构、井眼尺寸和运行参数；

二、从水平段长度为0开始，每隔1段长度，计算消耗泵功，计算投资，确定成本；同时计算出口温度及取热量，计算收入；

三、根据成本和收入计算不同水平段长度所对应的净现值NPV，一直计算到水平段长度为目前技术上能达到的最长水平段长度为止；

四、在计算的水平段长度中NPV最大值所对应的水平段长度就是水平段最佳经济长度L_opte，在计算的水平段长度中NPV为0的水平段长度就是水平段长度的经济界限[L_min，L_max]；意即，当水平段长度取L_opte时，取得最大收益，当水平段在L_min，L_max之间时，有收益。

2.根据权利要求1所述的地热供暖U型对接井水平段经济长度设计方法，其特征在于：投资包括U型对接井工程投资、U型对接井燃料动力费用和U型对接井经营管理费用。

3.根据权利要求2所述的地热供暖U型对接井水平段经济长度设计方法，其特征在于：U型对接井工程投资包括固定投资和与水平段长度相关的投资，即：

CO_GC＝CO_GD+CO_BD；

式中，CO_GC为U型对接井工程投资；CO_GD为与水平段长度无关的固定投资，包括直井段钻井费用、斜井段钻井费用、除开钻井费用以外的其他井下固定投资及地面工程建设投资费用；CO_BD为与水平段长度相关的固定投资，主要指水平段的钻井费用；

设水平段每米钻井费用随水平段的延伸呈等差数列增长，则水平段每米钻井费用又可表示为：

CO_H＝CO_H0+r_HL；

则CO_BD＝CO_H·L＝CO_H0·L+r_HL²；

上两式中，CO_H为水平段每米钻井费用；L为水平段长度；CO_H0为水平段每米钻井费用基值；r_H为水平段每米钻井费用增长系数。

4.根据权利要求3所述的地热供暖U型对接井水平段经济长度设计方法，其特征在于：U型对接井燃料动力费用为：

式中，CE(t)为U型对接井的燃料动力费用；k₁为基准泵耗功率系数；j为U型对接井的使用寿命；t为U型对接井生产年限；t₀为U型对接井年运行时间；O为电价；C_p为价格年增长率；i为基准收益率。

5.根据权利要求4所述的地热供暖U型对接井水平段经济长度设计方法，其特征在于：U型对接井经营管理费用为：

式中，CM(t)为U型对接井经营管理费用；C_mg为第一年的生产经营管理费用。

6.根据权利要求5所述的地热供暖U型对接井水平段经济长度设计方法，其特征在于：收入包括销售收入、政府补贴和U型对接井营业税金。