[发明专利]一种地热井改造方法

说明书

本发明公开了一种地热井改造方法，包括以下步骤：S1洗井后，在井筒内下新型换热器，在新型换热器的两端加装止水器；S2下入中心管至井底，在中心管和套管形成的环形空间设置测温光纤；S3抽取井筒内的流体至换热站，由换热站输送到客户，回水由井筒与中心管之间的空隙注回井筒之中，本发明适用于地热井改造技术领域，通过在废弃地热井花管段加装新型换热管等技术手段对废弃地热井进行技术改造，达到“取热不取水”技术要求，解决废弃地热井废弃问题，达到变废为宝的目的，实现地热资源的清洁高效利用，延长地热井的服务年限，提高其经济效益。

技术领域

本发明属于地热井改造技术领域，具体是一种地热井改造方法。

背景技术

对于中深层中低温水型地热资源，我国现有的地热开采方式是通过抽取地下热水到地面，由地面供热管网输送到客户，通过热交换的方式将热水的热能交换出来，以达到冬季取暖的目的，广泛应用于供暖、理疗、种植、养殖等领域。按照我国现行的地热开发利用规范要求，必须对地热供暖尾水进行回灌处理，回灌率要达至95％以上。但我国地热井的回灌率普遍低于50％，大量地热井面临关停的风险。

由于我国前期地热资源粗放式的开发利用，地热供暖尾水的大量排放，不但造成了资源严重浪费，并且还导致了热储压力不断下降、抽水耗能不断增加，高矿化度地热尾水对周边地表水、地下水及土壤造成了污染；同时，由于粗放式的地热开发，加剧了我国北方缺少地区超采地下水的现状，加剧了地面沉降、地裂缝等地质灾害。

由于砂岩热储地质条件复杂、储层压力巨大，造成了地热尾水回灌难度大，热储层易发生堵塞而使回灌量迅速衰减，尾水回灌成本高。同时，尾水回灌还有可能造成储层污染，进而污染整合深层地下水系统，形成生态灾难。

我国现有数量众多的传统取热方式的地热井，如果其不能达到“取热不取水”技术要求，在不久的将来将全部关停。如果直接将这些采用传统取热技术的地热井全部关闭废弃，将是巨大的资源浪费。本发明立足于废弃地热井的改造，采用“取热不取水”技术对其进行改造，使其符合生态环保的要求，使地热能真正成为一种绿色环保、低碳节能、可循环利用的可再生清洁经济能源。

对于中深层中低温水型地热资源，我国现有的地热开采方式是通过抽取地下热水，通过热交换的方式将热水的热能交换出来，以达到取热的目的。地热供暖尾水的大量排放，不但造成了资源浪严重费，而且还导致了热储压力不断下降、抽水耗能不断增加、周边水土污染；同时，加剧了地面沉降、地裂缝等地质灾害。如果进行尾水回灌，由于砂岩热储地质条件复杂、储层压力巨大，造成了尾水回灌难度大，热储层易发生堵塞而使回灌量衰减迅速，尾水回灌成本高；同时，尾水回灌还有可能造成储层污染，进而污染整合深层地下水系统，形成生态灾难。

对于中深层中低温水型地热资源普遍埋深在2000米以下，钻井成本较高，同时由于现有“取热不取水”技术存在热功效低，仅为传统地热取热技术热功效的十分之一，造成“取热不取水”难以推广。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种地热井改造方法。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种地热井改造方法，包括以下步骤：

S1洗井后，在井筒内下新型换热器，在新型换热器的两端加装止水器；

S2下入中心管至井底，在中心管和套管形成的环形空间设置测温光纤；

S3抽取井筒内的流体至换热站，由换热站输送到客户，回水由井筒与中心管之间的空隙注回井筒之中。

优选的，所述步骤S1中，洗井包括：将地热井内的泥沙洗出，疏通热储层。

优选的，所述步骤S1中，新型换热器与花管之间空隙为10mm，新型换热器的长度大于热储层的厚度，二开套管直径≥177.8×9.19mm。