Способ извлечения геотермальной энергии
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е (и)61вв17
Со»оз Советскин
Социалистимеских
Республик (61} Дополнительное к авт. св»»т-ву (22) Заявлено 03.05.73 (21) 1912752122-03 (5) ) М. Кл. с присоединением заявки №вЂ”
Р 2 8 „() 1 5/00
Госудвратвеннмй «омитет
Соввто Мин«строе СССР во делом изобретений и открытий (23} Приоритет (43) Опубликовано 25.07.78.Бюллетень №27 (45) Дата опубликования описания 15.06.78 (53) У»1К 62 2. 27 6 (088. 8) Н, П. Кольцов и H. К. Приходько (72) Авторы изобретеиия (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ
ЭН.ЕРГИИ
Изобретение касается извлечения гл бииного тепла земли -геотермальной анергии, используемой для выработки алектроанергии и других промышленных целей.
В частности изобретение может быть использовано при разработке многоплао- товых месторождений термальных вод.
Известей способ извлечения геотермальной энергии иэ многопластового месторождения термальных .вод путем бурения на геотермальные пласты скважин и извлечении. теплоносителя на поверхность (13.
Однако такой способ мало аффектнвен.
Известен также способ извлечения геотермальной:энергии из многопластового . месторождения термальных вод путем бурения на геотермальные пласты скважин, установки в каждой иэ них теплообмениика, осуществлении циркуляции в. теплообменнике рабочего агента и периодическом заполнении скважин термальными водами, а после передачи тепла рабочему агенту, транспортировке их в геотермаль. ные .пласты (2).
Однако эффективность извлечения тепловой энергии при осуществлении этого способа низка, поскольку обьем горных пород, участвующих в теплообмене, огра, ничен.
Целью изобретения является повышение эффективности извлечения тепловой энергии. за счет увеличения объема го»ных пород, участву»оших а теплообмене.
Достигается.ато тем, что термальные воды иэ одной скважины транспортируют в тот пласт, иэ которого производят эаполкение термальными водами другой скважины.
Способ осуществляют следующим образом.
На продуктивные .пласты, иэол»»рова»»ные один от другого, бурят по крайней мере две скважины, обсаживают их обсад20 ными колоннами, циркуляцию терл»альных аод (теплоносителя первого контура) осуществляют посредством поперел энного воздействия на термальные воды газом под давлением и перемешают их в нап25 равле»»ии от одной скважины с высоким
616517 уровнем термальных вод к скважине с низким уровнем. При этом при повыщении давления газа в одной скважине снижают одновременно давление в другой и i пропускают (регулируют/ поступление термальных вод от одной скважины к другой
5 посредством клапанов. Одновременно в обеих скважинах прокачивак-т рабочий агент-теплоноситель второго. контура через теплообменники, устачовленные в скважинах.
1Î
Рассмотрим один из возможных вариантов осуществления способа, показанный на чертеже.
На продуктивный пласт $ и LI бурят двв скважины, которые обсаживают o6cag-1 ными колоннами 1, 2 и размещают в них клапаны 3, 4. Клап-ны размещают так, что направление работы клапана 3 противоположно действию клапана 4. В то же время во второй скважине направление действия .клапанов противоположно дейст вию аналогичных клапанов в первой сква-. жине. Внутри каждой скважины устанавливают теплообменник, например, типа тру25 бы 5 в трубе 6 и колонну труб 7 для закачки газа, С поверхности в затрубное пространство скважины 3 начинают закачивать газ компрессором 8, который оттесняет термальные воды В пласт и, В
sTo же BpeMR термальния Вода цоступиет в скважину 2, При закачке газа в за трубное пространство скважины 2 вода из нее оттесняется в пласт I и одновременно заполняется термальной водой скважина 1, из затрубного пространства котс35 рой стравливают газ, далее процесс пов торяется и, тем самым, обеспечивают циркуляцию теплоносителя первого контура. Для Toi о, чтобы исключить выпадение
40 солей на обсадных трубах при разработке пластов с перегретыми термальными во дами, газ стравливают до давления не ниже давления вскипания термальных вод.
В качестве газа может быть использован воздух или природный газ из бЛижай-.
45 ших газовых месторождений. Отработанный газ может быть использован для прогрева рабочего arer ra (теплоносителя второго контура) и доведения его ao Go50 лве высоких параметров или для других целей.
Предложенный способ позволяет отказаться от установки сложного оборудоваJ ния. При разработке месторождений, те мильные воды которых высокоминерали зованы, предложенный способ обеспечивает возможность отбора тепла бт термальных вод без их вывода на поверхность.
Ф
Теплоносителем первого контура являются уже нагретые естественные тврмальные воды, которые прн своем движении по естественному пласту содрикасаются с горнымп породами при движении or одной скважины к другой и которые могут располагаться один от другого на расстоянии 500 м Er более. Следовательно, обьем пород, вовлекаемых в теплообмен, позволяет повысить эффективность извлечения тепловой внергии.
Формула изобретения
1. Способ извлечения геотермальной анергии из многопнастового месторожде ния термальных вод путем бурения на геок тврмальные пласты скважинр установки В каждой из них теплообменника, осущест-. влении циркуляции в теплообменнике рабо чего агента и периодическом заполнении скважин термальными водами, а после передачи тепла рабочему агенту, транспортировке их в гвотермальные пласты, о ч личающийся тем,что,спелые повышения эффективности извлечения тепловой анергии, за счет увеличения объема горных пород, участвующих s теплообмене, термальные воды из одной скважины транспоргируют в тот пласт, из кото рого производят заполнение термальными водами другой скважины.
2. Способ по и. 1, .о т л и ч а:юшийся тем, что транспортировку термальных вод из одной скважины и заполнение другой скважины осуществляют повышением давления (например путем за качки газа) в скважине, из которой транс портируют воды, с одновременным понижением давления (например путем выпуска газа) в скважине, которую задолняют термал -ными водами, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;
1, Fall en Валех 2;Q.,ГЪе hunt ог
under grOund StearrE, %ОГЯД Petr OfeVrrr, 2. Авторское свидвтельствб СССР
No 322084, кл. Р 24 4 3/02, 1970.
616517
-Составитель А. Звездина
Техред А. Богдан Корректор Н. Ковалева
Редактор Н. Хлудова
° ттгтй re> r r V nnnn чл Птмакч йаа. 4
Заказ 4053/39 Тираж 815 Подл ясное
ЦНИИПЙ Государственного комитета Совета Министров СССР по .делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5