[发明专利]废弃油气井地热发电方法

说明书

本发明公开了一种废弃油气井地热发电方法及装置，涉及地热发电技术领域，目的是提高废弃油气井地热发电对地热的利用效率，采用的技术方案是：废弃油气井地热发电方法，换热装置连接双层连续油管，再下放至废弃油气井；液态工质经双层连续油管的下行通道进入换热装置，液态工质吸热转变为气态工质，气态工质经双层连续油管的上行通道上行到地面；气态工质进入透平机带动发电装置发电，再冷凝为液态工质；液态工质经双层连续油管由工质泵压入换热装置，实现工质的循环。废弃油气井地热发电装置，包括换热装置、透平机、发电装置、冷凝器和工质泵，用于实施上述的废弃油气井地热发电方法。本发明用于利用废弃油气井的地热进行发电。

技术领域

本发明涉及地热发电技术领域，具体是一种通过双层连续油管，利用废弃油气井的地热进行发电的方法及装置。

背景技术

每一口不再生产的废弃油气井都是一口地热井，在地热资源比较好的地区，废弃油气井蕴含的热能大，是一种绿色能源。

废弃油气井所蕴含的地热可用于发电。目前，废弃油气井的地热发电一般是将地下热水泵送到地面，使地下热水与工质进行热交换，通过工质的循环，驱动发电设备进行发电。地下热水泵送到地面后温度较低，地下热水与工质热交换的热损大，因此地热能的利用效率很低。

发明内容

本发明首先提供一种废弃油气井地热发电方法，目的是提高废弃油气井地热发电对地热的利用效率。

本发明采用的技术方案是：废弃油气井地热发电方法，换热装置连接双层连续油管，再下放至废弃油气井；液态工质经双层连续油管的下行通道进入换热装置，液态工质吸热转变为高温高压的气态工质，气态工质经双层连续油管的上行通道上行到地面；气态工质进入透平机带动发电装置发电，再冷凝为液态工质；液态工质经双层连续油管的一个通道，由工质泵压入换热装置，实现工质的循环。

进一步的是：双层连续油管包括横截面呈圆形的内管和横截面呈圆环形的外管，内管为下行通道，外管为上行通道。

为了液态工质通过换热装置充分吸热并蒸发，进一步的是：换热装置包括蒸发器和加热盘管，加热盘管的一端与双层连续油管的下行通道连通，加热盘管的另一端与蒸发器的内腔连通，蒸发器的内腔还与双层连续油管的上行通道连通。

进一步的是：废弃油气井的井口设置采气树，双层连续油管分为两段，一段位于废弃油气井的井内并连接采气树和换热装置，另一段位于废弃油气井的井外且一端连接采气树。

具体的：位于废弃油气井的井外的双层连续油管与采气树之间密封盒。

具体的：液态工质的主要成分是二甲醚、丙烷和纳米颗粒。为了防止液态工质结垢，液态工质添加阻垢剂，即液态工质的成分还包括阻垢剂。

具体的：气态工质经过透平机后，进入冷凝器冷凝为液态工质，再流入冷凝器下部的储液罐，工质泵的进液端与储液罐相连。

具体的：工质泵为柱塞泵。

具体的：换热装置下放至废弃油气井的底部。

本发明还提供一种废弃油气井地热发电装置，用于实施上述的废弃油气井地热发电方法，目的同样是目的是提高废弃油气井地热发电对地热的利用效率，采用的技术方案是：废弃油气井地热发电装置，包括位于废弃油气井内的换热装置，以及位于废弃油气井外的透平机、发电装置、冷凝器和工质泵，双层连续油管包括上行通道和下行通道，双层连续油管的一端连接换热装置，双层连续油管的另一端通过转接头分别与透平机的气体入口和工质泵的出液端相连，透平机与发电装置相互配合，透平机的气体出口连接冷凝器，冷凝器的下部设置储液罐，工质泵的进液端与储液罐相连。

进一步的是：双层连续油管包括横截面呈圆形的内管和横截面呈圆环形的外管，内管为下行通道，外管为上行通道。