[实用新型]一种蜂窝式地热发电系统

说明书

技术领域

    本实用新型涉及一种地热发电系统，尤其指一种具有蜂窝式地热管井的地热发电系统。

背景技术

地热能来自地球深处，它起于地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变，地热能不但是无污染的清洁能源，而且如果热量提取速度不超过补充的速度，那么热能还是可再生的，随着全球范围化石能源的紧缺、环境压力的加大，人们对于清结可再生的绿色能源越来越重视。

现阶段地热能的开发仍然受诸多因素的影响，如地质条件、钻探技术等，目前，现有技术大多通过电能向地下注入水或低温工质，经加温换热后的水被抽上地面供人使用，由于富含地热能的含水层地层大多位于地底上千米至几千米深处，需要巨大的压力才能将水注入，需要耗费大量电能，此外抽取热水也需耗费大量电能，因此提取地热能对电能源的耗费也十分巨大，因此如何降低地热能开发所需的能量，同时还要很好的加热注入水，成为了迫切需要解决的问题。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种蜂窝式地热发电系统，使注水与抽水所需能量大大降低，同时增加换热管道与储热层地层接触面增加，对整个换热层各区域的地热能均可有效提取，极大的提升地热能的提取速度及提取效率。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

包括注水井1、热水井2、地热发电装置4，所述注水井1与热水井2间隔设置且均由地表向下钻至目的层，所述注水井1井底管口与热水井2井底管口由水平井3联通，所述注水井1、热水井2与水平井3组成近U形管结构，所述水平井3由数根相互平行水平管道组成，所述水平管道在竖直方向上多层均布，所述各管道一端汇聚与注水井1井底管口连接，另一端汇聚与热水井2井底管口连接，所述热水井2上端井口连接地热发电装置4的进水口41，所述地热发电装置4的出水口42通过注水泵5连接注水井1上端的注水口11。

其中，所述水平井3的纵截面呈蜂窝状。

其中，组成所述水平井3的水平管道由其两端汇聚的汇聚点与管道本身共同组成类橄榄形轮廓。

其中，每层水平管道之间的层距为100米，同一层水平管道中，管道与管道之间的水平间距为100米。

其中，所述注水井1、热水井2长度方向与水平面均垂直。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型的蜂窝式地热发电系统通过注水井、抽水井与水平井形成近U形管结构，使注水井端与抽水井端的压力趋于相等，极大的降低了注水阻力，使注水井1端可以轻易的向通道3中注水，同时抽水井2端也仅需耗费少量电能即可从地底深处抽出被加热后的水或工质，极大的提高了地热能的提取效率，同时利用上下间隔平行设置的蜂窝状地热管井，对地底换热层的热量进行最大程度的提取，提高了地热能的利用率，提高了换热效率。

附图说明

图1是本实用新型具体实施例结构示意图；

图2是图1中水平井俯视结构示意图；

图3是图1中水平井A-A剖面立体结构示意图。

图中标号：1-注水井 2-热水井 3-水平井 4-地热发电装置 41-入水口 42-出水口 11-注水口 5-注水泵。

具体实施方式

以下实施例仅是为清楚的说明本实用新型所作的举例，而并非对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在下述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动，而这些属于本实用新型精神所引出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

如图1所示，本发明的的蜂窝式地热发电系统包括注水井1、热水井2、地热发电装置4，所述注水井1、热水井2均由地表向下钻至目的层，所述目的层为富含地热能的换热层，所述注水井1、热水井2间隔设置，所述注水井1、热水井2钻井方向与水平面垂直，所述注水井1井底管口与热水井2井底管口由水平井3联通，所述注水井1、热水井2与水平井3组成近U形管结构，通过该近似U形管的结构，使注水井1端与抽水井2端的压力趋于相等，极大的降低了注水阻力，使注水井1端可以轻易的向通道3中注水，同时抽水井2端也仅需耗费少量电能即可从地底深处抽出被加热后的水或工质，如图2、图3所示，所述水平井3由数根相互平行水平管道组成，所述水平管道在竖直方向上多层均布，所述各管道一端汇聚与注水井1井底管口连接，另一端汇聚与热水井2井底管口连接，所述热水井2上端井口连接地热发电装置4的进水口41，所述地热发电装置4的出水口42通过注水泵5连接注水井1上端的注水口11。

如图3所示，所述水平井3的纵截面可呈蜂窝状，每层水平管道之间的层距设置为100米，同一层水平管道中，管道与管道之间的水平间距设置为100米，这样可保证在一定范围内，地底换热层不同高度下的隔层地热能均可得到充分的提取，如图2所示，组成所述水平井3的水平管道由其两端汇聚的汇聚点与管道本身共同组成类橄榄形轮廓，注水井1注入的水由注水井1底部的管口输入水平井3中，经过换热加热后的水汇聚至热水井2底部管口，最终输送至地热发电装置4中进行发电，冷却后的水通过注水泵5重新注入，循环往复。