[发明专利]一种强化水平井筒传热效率的干热岩开采工艺及其水平井筒

权利要求书

1.一种强化水平井筒传热效率的干热岩开采工艺，包括步骤如下：

1）确定干热岩储层的位置，用钻具钻出垂直段；

2）在垂直井段钻达干热岩储层后，利用造斜工具造斜，钻出水平段；

3）在井眼中下入生产套管，垂直段下入常规套管；

4）在垂直段设置固井水泥环，在井底用密封插管封隔储层与传热流体；

5）下入隔热油管，形成环空-油管的闭式循环；

6）在地面将低温传热流体泵入环空，并在油管中将干热岩储层加热之后的高温传热流体采出；

7）利用高温传热流体中的热能，并将冷却后形成的低温传热流体注入环空，形成循环，

其特征在于，在所述步骤3）还包括在水平段下入内壁设有换热元件的水平井筒；所述步骤4）还包括在水平井的水平井筒与干热岩之间注入传热流体。

2.根据权利要求1所述的一种强化水平井筒传热效率的干热岩开采工艺，其特征在于，所述传热流体为水或乙醇或乙二醇或超临界CO₂。

3.根据权利要求1所述的一种强化水平井筒传热效率的干热岩开采工艺，其特征在于，所述步骤4）的操作方法为：在下套管完毕后，注入顶替液将钻井泥浆顶替出井筒，注入水泥浆至水平段的跟端，待水泥浆凝固后，从井底注入传热流体使其充满水平段的套管与干热岩之间的间隙，同时在井底下入密封插管将传热流体封隔。

4.一种强化水平井筒传热效率的干热岩开采用的水平井筒，其特征在于，所述水平井筒内设置有翅片换热元件，所述翅片换热元件沿径向设置在所述水平井筒的内部。

5.根据权利要求4所述的一种强化水平井筒传热效率的干热岩开采用的水平井筒，其特征在于，所述翅片换热元件的排布安装密度为30-50个/m。

6.根据权利要求4所述的一种强化水平井筒传热效率的干热岩开采用的水平井筒，其特征在于，所述翅片换热元件上呈环形设置翅片，所述翅片的高度为8-12mm，翅片之间的间距为13-17mm。

7.根据权利要求4所述的一种强化水平井筒传热效率的干热岩开采用的水平井筒，其特征在于，所述翅片换热元件为螺旋型翅片换热元件或波纹型翅片换热元件。

8.根据权利要求4所述的一种强化水平井筒传热效率的干热岩开采用的水平井筒，其特征在于，所述水平井筒的直径为200-400mm，传热流体流量为300-900m³/d，井筒的温度为80-220℃。