单井开采封闭式回灌系统
专利汇可以提供单井开采封闭式回灌系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种单井开采封闭式回灌系统，属于地热井应用技术领域，包括开挖在地表以下的 地热井筒 及安装在所述地热井筒中的 套管 ，地热井筒内设有用于同层回灌的 钻杆 ，地热井筒从地表由上至下依次分为三层，分别为用于 地热 水 回灌的回灌层、用于隔断地热水的隔水层和用于开采地热水的开采层。本发明提供的单井开采封闭式回灌系统，采用单井开采地热水，地热水和回灌水在地热井筒的同一 地层 内进行，利用隔水层将地热水和回灌水分开，采用单井开采即可满足 地 热能 开采要求，无需再打回灌井，具有提高打井速度、不影响 地下水 分布、单井同层抽灌、成本低的技术效果。，下面是单井开采封闭式回灌系统专利的具体信息内容。
1.单井开采封闭式回灌系统，包括开挖在地表以下的地热井筒及安装在所述地热井筒中的用于固定所述地热井筒的若干段套管，其特征在于：所述地热井筒内设有用于同层回灌的钻杆，所述钻杆分为第一钻杆和与所述第一钻杆连接的第二钻杆，所述地热井筒从地表由上至下依次分为三层，分别为回灌层、隔水层和开采层；
所述回灌层包括设置在所述地热井筒上部的用于回灌的回灌层套管，所述回灌层套管分为回灌层套管的上段和回灌层套管的下段，在所述回灌层套管下段上均匀设有若干个用于回灌水通过的回灌孔；
所述隔水层包括与所述回灌层套管底部相互套接的隔水层套管、固定于所述隔水层套管内壁上的卡凸、固定于所述第二钻杆底部的用于隔断地热水的隔水器、及设置在所述卡凸与所述隔水器之间的若干个密封圈，所述隔水层用于将所述地热井筒底部的地热水与回灌水隔离开；
所述开采层包括与所述隔水层套管底部相互套接的开采层套管、所述开采层套管上均匀设有若干个用于抽取地热水的抽水孔，所述开采层用于抽水泵抽取所述地热井筒中的水。
2.如权利要求1所述的单井开采封闭式回灌系统，其特征在于：所述第二钻杆穿过所述回灌层，且底部外侧与所述隔水层的所述卡凸连接，回灌水从所述回灌层套管与所述第一钻杆之间的空隙进入至所述回灌层中，所述地热水从所述第二钻杆的底部被抽取至地表上，所述隔水层设置在所述第二钻杆外壁与所述隔水层套管内壁之间，用于阻挡从所述地热井筒中抽出的地热水。
3.如权利要求1所述的单井开采封闭式回灌系统，其特征在于：所述第一钻杆与所述第二钻杆之间设有用于抽取地热水的抽水泵房。
4.如权利要求1所述的单井开采封闭式回灌系统，其特征在于：所述第一钻杆的直径为
89mm，所述第二钻杆的直径为127mm。
5.如权利要求1所述的单井开采封闭式回灌系统，其特征在于：所述回灌层套管的上段直径为339.7mm，下段直径为177.8mm；所述隔水层套管和所述开采层套管的直径均为
177.8mm。
6.如权利要求1所述的单井开采封闭式回灌系统，其特征在于：所述回灌层的下段、所述隔水层和所述开采层均布置在地表以下的馆陶地层中，所述馆陶地层的水源温度为50-
55℃。
7.如权利要求1所述的单井开采封闭式回灌系统，其特征在于：所述回灌孔的一侧连通所述回灌层套管与所述第二钻杆之间的空隙，另一侧延伸至所述回灌层的周围地层中。
8.如权利要求1所述的单井开采封闭式回灌系统，其特征在于：所述抽水孔的一侧连通所述开采层套管内部，另一侧延伸至所述开采层的周围地层中。
9.如权利要求1所述的单井开采封闭式回灌系统，其特征在于：所述密封圈为O型密封圈，固定在所述隔水器与所述卡凸之间。
10.如权利要求1所述的单井开采封闭式回灌系统，其特征在于：所述地热井筒的深度为1230-1240m，所述隔水层位于所述地热井筒中的深度为1100-1200m。
单井开采封闭式回灌系统
技术领域
背景技术
下水开发利用技术、地热井技术在工厂、学校、医院等已获得广泛利用，而采用地热井多为
双井或多井抽灌，即一个井抽水，另一个或多个井回灌，这种技术不但钻井数量多，而且容
易改变地下水的分布，长期运行会使抽水井附近的地下水位降低，出现地表沉降等问题，进
而危机周边建筑物的基础。
发明内容
干段套管，所述地热井筒内设有用于同层回灌的钻杆，所述钻杆分为第一钻杆和与所述第
一钻杆连接的第二钻杆，所述地热井筒从地表由上至下依次分为三层，分别为回灌层、隔水
层和开采层；
个用于回灌水通过的回灌孔；
述卡凸与所述隔水器之间的若干个密封圈，所述隔水层用于将所述地热井筒底部的地热水
与回灌水隔离开；
热水从所述第二钻杆的底部被抽取至地表上，所述隔水层设置在所述第二钻杆外壁与所述
隔水层套管内壁之间，用于阻挡从所述地热井筒中抽出的地热水。
地层内进行，利用隔水层将地热水和回灌水分开，隔水层的下部用于抽水，上部用于回灌，
采用单井开采即可满足地热能开采要求，无需再打回灌井，解决了地热井双井抽灌、钻井数
量多、影响地下水分布，出现地表沉降的技术问题，具有提高打井速度、不影响地下水分布、单井同层抽灌、降低成本的技术效果。
附图说明
实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些
附图获得其他的附图。
具体实施方式
用以解释本发明，并不用于限定本发明。
定所述地热井筒1的若干段套管2，所述地热井筒1内设有用于同层回灌的钻杆6，所述钻杆6
分为第一钻杆61和与所述第一钻杆61连接的第二钻杆62，所述地热井筒1从地表7由上至下
依次分为三层，分别为回灌层3、隔水层4和开采层5；
均匀设有若干个用于回灌水通过的回灌孔211；
41、及设置在所述卡凸42与所述隔水器41之间的若干个密封圈43，所述隔水层4用于将所述
地热井筒1底部的地热水与回灌水隔离开；
述地热井筒1中的水。
水层4的下部用于抽水，上部用于回灌，采用单井开采即可满足地热能开采要求，无需再打
回灌井，解决了地热井双井抽灌、钻井数量多、影响地下水分布，出现地表沉降的技术问题，具有提高打井速度、不影响地下水分布、单井同层抽灌、降低成本的技术效果。
回灌水从所述回灌层套管21与所述第一钻杆61之间的空隙进入至所述回灌层3中，所述地
热水从所述第二钻杆62的底部被抽取至地表7上，所述隔水层4设置在所述第二钻杆62外壁
与所述隔水层套管22内壁之间，用于阻挡从所述地热井筒1中抽出的地热水。
层3、隔水层4和开采层5，套管2的下部延伸至地表7以下的馆陶地层8中，套管2将从馆陶地
层8中抽取地热水源。隔水层4将地热井筒1内的地热水和回灌水分离开，实现在馆陶地层8
中同时进行抽水和回灌，无需再打回灌井，降低了建井成本。
井筒1中实现了同层回灌的目的，且抽出的地热水质量符合要求。
设置在第二钻杆62的上端，用于存放抽水泵，利于管理。
21的上段直径为339.7mm，下段直径为177.8mm；所述隔水层套管22和所述开采层套管23的
直径均为177.8mm。
中，所述馆陶地层8的水源温度为50-55℃。馆陶地层8中的水源温度高、能量大，水矿物质化学类型未CL-Na型，矿化度一般为2g/L，适合大规模工业的供热应用，可以利用工业热泵技
术充分提高系统负载能力和热利用率。地热井筒1延伸至馆陶地层8中，馆陶地层8水温高，
热值高，是地热井单井开采地热水源的优选地层。
侧延伸至所述回灌层3的周围地层中。所述抽水孔231的一侧连通所述开采层套管23内部，
另一侧延伸至所述开采层5的周围地层中。利用回灌孔211就可以实现回灌水向馆陶地层8
中的流动，将使用过的回灌水充分回灌，不浪费水资源的利用，相比于双井抽灌，无需再打
回灌井，回灌效果好。抽水孔231通向馆陶地层8中，用于抽取馆陶地层8中的地热水。
43的安装个数为三个，起到三道密封的作用。
1100-1200m。
热水，回灌层用于将使用过后的地热水进行回灌，相比于双井抽灌，优点是降低了成本，不
影响地下水分布，且抽出的水质量符合要求。
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