[发明专利]一种适用于中深层地热的带旋流喷射口自净滤水筛孔井管

说明书

本发明涉及一种适用于中深层地热的带旋流喷射口自净滤水筛孔井管。它解决了现有筛孔井管清堵除塞效果差等技术问题。包括抽水回灌管体、若干筛孔、筒状滤网、环形过水通道和连接固定结构，筒状滤网周向分别具有若干隔水带和过水区域且隔水带和过水区域一一交错分布设置，环形过水通道一侧分别和抽水回灌管体上的筛孔相连通，过水区域靠近隔水带的一侧设有水流斜向引导结构，过水区域另一侧具有水流径向引导结构。优点在于：通过径向水流和斜向水流两股水流的混合冲击下，使筒状滤网外壁、岩土井内壁及其形成的环形空间得到自净清理。实现通过压力水使得回灌井堵塞物得到清理刷新，重新恢复过滤通水功能，使井管达到自净功能。

技术领域

本发明属于中深层地下岩土含水层中采集和回灌地热水的关键设备技术领域，具体涉及一种适用于中深层地热的带旋流喷射口自净滤水筛孔井管。

背景技术

地热能是蕴藏在地球内部的热能，是一种清洁低碳、分布广泛、资源丰富、安全优质的可再生能源，通常分为浅层地热能、中深层水热型地热能、深层干热岩型地热能。中深层地热能主要是指地下200米至3000米范围内的地层中蕴含的热能资源，中深层地热能以水热型开发为主，中深层地热水的大量集中开采会因其埋藏深、补偿缓慢、再生速度不快而使地热水水位下降形成地热水资源的匮乏。为保护中深层地热储层并解决地热资源的可持续性开发，最有效的途径就是实现地热尾水回灌。回灌就是将使用过的已降温的热水重新注入到地下砂岩含水层中。当前以抽水取水为目的的浅中深层水井，都采用筛孔滤水井管，且常采用类似抽水滤水筛孔井管作为回灌井管，其材质与孔型多种多样。在地热水回灌运行中井的回灌能力经常随着回灌时长逐渐降低，多则一到几年，少则几个月便形成回水井管堵塞，导致常规重力自然回灌失效。回灌井堵塞的原因主要有以下6个方面：50％是悬浮物堵塞、10％是气泡堵塞、5％是颗粒重组、10％是化学沉淀堵塞、15％是微生物堵塞、5％是其他因素。

现有技术中清堵除塞方法主要分为：低压差小流速反洗，稳态/脉冲压力压裂法，高压水力刀/激光切割新通道打通法，化学反应法，超声波法等。传统清堵除塞方法运行成本高，实行困难，因此钻井取水利用工艺的初投资及运行维护费用高，投资回收期长，经济效益不好。

为了解决现有技术存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各种各样的解决方案，例如，中国专利文献公开了一种实现淤堵清除的地下水源热泵回灌井及方法[申请号：201910586533.5]：包括回灌井体，回灌井体包括从上而下分布的实管和花管，回灌井体外侧纵向沿圆周方向均匀布设有多根喷射管，各根喷射管之间通过弧形连接件连接形成一个整体，各根喷射管通过连接杆与回灌井体外壁连接，与花管相对应的喷射管的管段上纵向均匀开设有多个喷射孔，同一高度的喷射管的管段上喷射孔的个数为一个；喷射管顶部通过喷射连接管与带高压水泵的清水池连接管连接后与清水池连接；泥浆管一端与放置于回灌井体花管内的潜水泵连接，泥浆管另一端伸出回灌井体外与泥浆池相配合。

上述方案通过将高压水泵和喷射管上的喷射孔相连从而实现清淤和洗井的目的，但是该方案依然存在着：操作不便，需要借助外部设备，成本高，清堵除塞效果差的问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种低成本且清淤效果好的一种适用于中深层地热的带旋流喷射口自净滤水筛孔井管。