[发明专利]一种水热型地热开发系统及方法

说明书

本发明公开了一种水热型地热开发系统及方法，属于中深层地热开发设备技术领域。该地热开发系统包括：开发系统、换热系统和闭式循环回灌过滤系统；开发系统包括：第一开采井、第二开采井、第一回灌井和第二回灌井；第一开采井、第二开采井、第一回灌井和第二回灌井井口分别连接有第一井口装置、第二井口装置、第三井口装置和第四井口装置。在本发明中，通过开发系统开采第一开采井和第二开采井中的地热水，然后通过换热系统进行换热，为用户提供热源，最后通过闭式循环回灌过滤系统将换热后的低温地热水回灌至第一回灌井和第二回灌井中，本发明不仅提高了地热能的利用效率，最大限度利用地热资源，更确保了地热资源长期稳定不衰减。

技术领域

本发明涉及中深层地热开发设备技术领域，特别涉及一种水热型地热开发系统及方法。

背景技术

地热资源是一种无污染，可再生的清洁能源，与煤炭、石油和天然气等传统的化石能源相比，具备数量巨大、可再生和不污染环境三大要素以及清洁、环保、就地取用等优势，现在已被广泛用于冬季供暖、烘干、化工业、种植养殖业、房地产开发、旅游、医疗洗浴及保健娱乐等众多领域，并显现出日益广阔的应用前景。开发地热资源对于建设资源节约型、环境友好型和谐社会具有非常重要的意义，已经列入国家可再生能源的中长期发展规划。发展地热产业，积极促进地热能的综合开发利用，不仅对调整能源结构、节能减排、改善环境具有重要意义，也是实现绿色、清洁、低碳、可持续发展目标的有效途径。

传统的地热水开采系统只设置开采井，抽出的地热水被送往用户或用来发电，经利用后废弃；但这种地热开发方式会造成热储中的热水含量逐渐降低，不能保证地热资源的可持续开采，并且大量尾水会对环境和生态造成不利影响。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种水热型地热开发系统及方法。

一方面，提供了一种水热型地热开发系统，所述地热开发系统包括：开发

系统、换热系统和闭式循环回灌过滤系统；

所述开发系统包括：第一开采井、第二开采井、第一回灌井和第二回灌井；所述第一开采井、所述第二开采井、所述第一回灌井和所述第二回灌井井口分别连接有第一井口装置、第二井口装置、第三井口装置和第四井口装置；

所述换热系统包括：气液分离器、第一换热器、第二换热器和热泵机组；

所述第一井口装置和所述第二井口装置分别通过第一管道和第二管道与所述气液分离器连接，所述气液分离器还与所述第一换热器连接，所述第一换热器还与用户和所述第二换热器连接，所述第二换热器还与所述热泵机组和所述闭式循环回灌过滤系统连接，所述热泵机组还与用户连接；

所述第三井口装置和所述第四井口装置分别通过第三管道和第四管道与所述闭式循环回灌过滤系统连接；所述第一管道和所述第三管道之间连接有第一闭式切换阀组，所述第二管道和所述第四管道之间连接有第二闭式切换阀组。

进一步地，所述第一闭式切换阀组包括：第一连接管和第二连接管，所述第一连接管为直型，所述第二连接管为Z型，所述第一连接管和所述第二连接管交叉连接在所述第一管道和所述第三管道之间；所述第一连接管上设置有第一控制阀，所述第二连接管上设置有第二控制阀；所述第一连接管与所述第一管道的连接处和所述第二连接管与所述第一管道的连接处之间的所述第一管道上设置有第三控制阀，所述第一连接管与所述第三管道的连接处和所述第二连接管与所述第三管道的连接处之间的所述第三管道上设置有第四控制阀。

进一步地，所述第二闭式切换阀组包括：第三连接管和第四连接管，所述第三连接管为直型，所述第四连接管为Z型，所述第三连接管和所述第四连接管交叉连接在所述第二管道和所述第四管道之间；所述第三连接管上设置有第五控制阀，所述第四连接管上设置有第六控制阀；所述第三连接管与所述第二管道的连接处和所述第四连接管与所述第二管道的连接处之间的所述第二管道上设置有第七控制阀，所述第三连接管与所述第四管道的连接处和所述第四连接管与所述第四管道的连接处之间的所述第四管道上设置有第八控制阀。