[发明专利]矿床与地热协同开采用采场充填降温装置及方法

权利要求书

1.一种矿床与地热协同开采用采场充填降温装置，其特征在于：包括采热充填体(1)和用于将采热充填体(1)连接到地热开采系统中的连接机构(2)，所述采热充填体(1)包括用于充填的相变蓄热材料(1-1)，从下到上依次分层设置的采热管(1-2)、隔热管(1-5)和冷却管(1-6)，以及设置在顶部的硬化顶(1-4)和设置在相变蓄热材料(1-1)上的溜井(1-3)，所述采热管(1-2)为多层；所述连接机构(2)包括上分水器(2-1)、上集水器(2-2)、下分水器(2-3)和下集水器(2-4)，所述上分水器(2-1)的进水口上通过第一三通管(2-6)连接有进水口管(2-5)，所述进水口管(2-5)上连接有上三通阀(2-7)，所述上分水器(2-1)的出水口与冷却管(1-6)的进水口和隔热管(1-5)的进水口连接，所述上集水器(2-2)的进水口与冷却管(1-6)的出水口和隔热管(1-5)的出水口连接，所述下分水器(2-3)的出水口与采热管(1-2)的进水口连接，所述下集水器(2-4)的进水口与采热管(1-2)的出水口连接，所述下集水器(2-4)的出水口上通过第二三通管(2-8)连接有出水口管(2-9)，所述出水口管(2-9)上连接有下三通阀(2-10)；所述上分水器(2-1)和下分水器(2-3)之间设置有左三通阀(2-11)，所述左三通阀(2-11)和上集水器(2-2)的出水口之间设置有右三通阀(2-12)，所述左三通阀(2-11)的第一端口与下分水器(2-3)的进水口连接，所述左三通阀(2-11)的第三端口与第一三通管(2-6)连接，所述右三通阀(2-12)的第一端口与上集水器(2-2)的出水口连接，所述右三通阀(2-12)的第二端口与左三通阀(2-11)的第二端口连接，所述右三通阀(2-12)的第三端口与第二三通管(2-8)连接；所述左三通阀(2-11)、右三通阀(2-12)、上三通阀(2-7)和下三通阀(2-10)的第一端口为其左侧端口，所述左三通阀(2-11)、右三通阀(2-12)、上三通阀(2-7)和下三通阀(2-10)的第二端口为其底部端口，所述左三通阀(2-11)、右三通阀(2-12)、上三通阀(2-7)和下三通阀(2-10)的第三端口为其右侧端口；所述左三通阀(2-11)和下三通阀(2-10)均为三通分流阀，所述左三通阀(2-11)的第三端口和下三通阀(2-10)的第三端口均为进口，所述左三通阀(2-11)的第一端口和第二端口以及下三通阀(2-10)的第一端口和第二端口均为出口；所述右三通阀(2-12)和上三通阀(2-7)均为三通合流阀，所述右三通阀(2-12)的第一端口和第二端口以及上三通阀(2-7)的第一端口和第二端口均为进口，所述右三通阀(2-12)的第三端口和上三通阀(2-7)的第三端口均为出口。

2.按照权利要求1所述的矿床与地热协同开采用采场充填降温装置，其特征在于：所述上集水器(2-2)的出水口处连接有上调节阀(2-13)，所述下集水器(2-4)的出水口处连接有下调节阀(2-14)。

3.按照权利要求1所述的矿床与地热协同开采用采场充填降温装置，其特征在于：所述冷却管(1-6)采用中间进，向两侧蛇形前进，最后从两侧出的布置方式。

4.按照权利要求1所述的矿床与地热协同开采用采场充填降温装置，其特征在于：所述隔热管(1-5)采用中间进，向两侧蛇形前进，最后从两侧出的布置方式。

5.按照权利要求1所述的矿床与地热协同开采用采场充填降温装置，其特征在于：各层的所述采热管(1-2)均采用一边进，向另一侧蛇形前进，并从另一侧出的布置方式。