Подземный циркуляционный контур геотермального устройства Советский патент 1986 года по МПК F24J3/08 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в геотермальных устройствах с подземным циркуляционным контуром.

Цель изобретения - повышение надежности гидравлической связи между сважипа- ми подземного циркуляционного контура и повышение интенсивности теплоотбора.

На чертеже изображен подземный циркуляционный контур геотермального устройства.

Устройство содержит вертикальную добывающую и нагнетательную скважины 1 и 2 соответственно. Нижняя часть 3 последней выполнена наклонной и расположена в зоне пересекающих ее и выполненных в грунте крутопадающих трещин 4. В грунте также выполнены горизонтальная или по- логопадающая трещина 5, собщенная с нижним участком добывающей скважины 1 и пересекает крутопадающие трещины 4 в зоне, расположенной выще пересечения последних с наклонной частью 3 нагнетательной скважины 2.

Подземный циркуляционный контур геотермального устройства работает следующим образом.

Охлажденный геотермальный теплоноситель через нагнетательную скважину 2 подается в зону тецлоотбора и нагревается при фильтрации через крутопадающие, трещины 4. Нагретый до 200°С теплоноситель через горизонтальную трещину 5 попадает в добывающую скважину 1 и через последнюю отводится к потребителю тепла (не показан), где охлаждается, после чего цикл повторяется.

При создании подземного циркуляционного контура из забоя пробуренной вертикальной добывающей скважины 1 создается горизонтальная или пологопадающая трещина 5 с помощью гидроразрыва. После бурения нагнетательной скважины 2 с наклонной нижней частью 3, направленной перпендикулярно вероятному направлению трещинообразования и расположенной под горизонтальной или нологопадающей трещиной 5, с помощью гидроразрыва образуют крутопадаюн1ие трещины 4 до пересечения их с трещиной 5.

Геометрические параметры контура могут быть приняты следующими; расстояние Е .между крутопадающими трещинами 4 -

0 20-40 м; расстояние Lj между скважинами 1 и 2 - 100-150 м; средняя высота зоны теплоотбора R - 100-200 м; радиус R1 горизонтальной или пологопадающей трегцины 5 - 50-100 м; протяженность L

контура по горизонтали - 150-280 м.

Образование горизонтальной или пологопадающей трещины 5 позволяет увеличить зону теплоотбора и обеспечить надежную гидравлическую связь между скважи- 0 нами 1 и 2.

Формула изобретения

Подземный циркуляционный контур геотермального устройства, содержащий вертикальную добывающую и нагнетательную скважины, нижняя часть последней из которых выполнена наклонной и расположена в зоне пересекаюпхих ее и выполненных в грунте крутопадающих трещип, отличаю0 щийся тем, что, с целью повышения надежности гидравлической связи между сква- жина.ми и повышения интенсивности теплоот- бора, он дополнительно содержит выполненную в грунте горизонтальную или нологопа- дающую трец;ину, сообщенную с нижним

участком добывающей скважины и пересекающую крутопадающие трещины в зоне, расположенной выше пересечения последних с наклонной частью нагнетате.льной скважины.

5

Изобретение относится к теплоэнергетике. Оно позволяет повысить надежность гидравлической связи между скважинами подземного циркуляционного контура и повысить интенсивность теплоотбора. Охлажденный геотермальный теплоноситель через нагнетательную скважину 2 подается в зону теплоотбора и нагревается при фильтрации через крутопадающие трещины 4. Нагретый до 200°С теплоноситель через горизонтальную трещину 5 попадает в добывающую скважину 1. Через последнюю он отводится к потребителю тепла, где охлаждается, после чего цикл повторяется. Геометрические параметры контура м. б. приняты следующими. Растояние t между трещинами 4-20-40 м; расстояние Lj между скважинами 1,2-100-150 м; средняя высота зоны теплоотбора R -100-200 м; радиус R J - горизонтальной или полого- падающей трещины 5-50-100 м; протяженность L контура по горизонтали - 150-280 м. 1 ил. Q $ (Л : -2 ю оо СП 4 00