一種利用井下熱能的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用井下熱能的方法，高壓水泵將礦山深井下的熱巖壓裂，使巖體具有滲流效果很好的裂隙，裂隙出口最終匯聚在設計巷道中，在裂隙出口附近建立熱水回收倉，將地面冷水注入裂隙，冷水通過在熱巖中的滲流流動，吸收熱巖體的熱能，變成熱水流入井下熱水倉，礦山巷道轉化利用成為鉆井取熱水的井巷，將熱水從熱水倉中汲取到地面加以利用，完全避免了熱巖勘測技術的困擾和鉆井費用問題。熱水能量利用完成后，經(jīng)過沉淀池處理，再注入熱巖中吸取地熱后再次循環(huán)使用，用很少的投入，就會獲得取之不竭的清潔能源。同時，通過把熱水汲取到地面，能有效的控制井下的高溫危害，大大提高工作效率。
【專利說明】一種利用井下熱能的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及熱巖利用，特別涉及一種高效，低成本的利用礦山井下熱能的方法。
【背景技術】
[0002]礦山井下的地熱水是寶貴的淡水資源和熱資源，為了獲得更多的熱水，節(jié)省更多的資源，需要將礦山開采中出現(xiàn)的地熱水加以合理提取利用。地熱水的利用，需要對地下熱水和熱巖進行尋找和探測，而且需要昂貴的鉆井費用，這也正是地熱水資源無法大量推廣的原因，如何保證熱巖體的滲透率保持高值，水的流動阻力保持低值，也是一個難題。

【發(fā)明內容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種高效，低成本的利用礦山井下熱能的方法。
[0004]為解決上述技術問題，本發(fā)明提供的技術方案是:
[0005]一種利用井下熱能的方法:將礦山深井下的熱巖壓裂，將冷水從熱巖的裂隙入口注入，通過在熱巖中的滲流流動，吸收熱巖體的熱能，變成熱水從裂隙的出口流出，流出的熱水經(jīng)利用后再作為冷水從熱巖的裂隙注入，如此循環(huán)使用。
[0006]優(yōu)選的，所述裂隙出口最終匯聚在礦山深井的設計巷道中，在裂隙出口附近建立熱水回收倉。
[0007]優(yōu)選的，所述熱水回收倉的熱水通過抽取的方式輸送到地面加以利用。
[0008]優(yōu)選的，沿著礦山已有巷道作為路徑將熱水抽取到地面。
[0009]進一步優(yōu)選的，所述的利用后的熱水經(jīng)過沉淀處理后，再注入熱巖中吸取熱量后再次循環(huán)使用。
[0010]進一步優(yōu)選的，利用高壓水泵將礦山深井下的熱巖壓裂。
[0011]具體的，將抽取到地面的熱水用于空調系統(tǒng)中制冷和制熱。
[0012]本發(fā)明所述的利用井下熱能的方法，高壓水泵將礦山深井下的熱巖壓裂，使巖體具有滲流效果很好的裂隙，裂隙出口最終匯聚在設計巷道中，在裂隙出口附近建立熱水回收倉，將地面冷水注入裂隙，冷水通過在熱巖中的滲流流動，吸收熱巖體的熱能，變成熱水流入井下熱水倉，礦山巷道轉化利用成為鉆井取熱水的井巷，再將熱水從熱水倉中汲取到地面加以利用，完全避免了熱巖勘測技術的困擾和鉆井費用問題。熱水能量利用完成后，經(jīng)過沉淀池處理，再注入熱巖中吸取地熱后再次循環(huán)使用，用很少的投入，就會獲得取之不竭的清潔能源。同時，通過把熱水汲取到地面，能有效的控制井下的高溫危害，大大提高工作效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明所述的礦山深井的熱巖開發(fā)的示意圖。【具體實施方式】
[0014]為了便于本領域技術人員理解，下面將結合附圖以及實施例對本發(fā)明進行進一步詳細描述。
[0015]如圖1所示，本發(fā)明所揭示的利用井下熱能的方法，高壓水泵將礦山深井下的熱巖I壓裂，使巖體具有滲流效果很好的裂隙，裂隙出口最終匯聚在設計巷道3中，將礦山巷道轉化利用成為鉆井取熱水的井巷，在裂隙出口附近(比如出口約12米處)建立熱水回收倉，將地面冷水從冷水井2注入裂隙，冷水通過在熱巖中的滲流流動，吸收熱巖體的熱能，變成熱水流入井下熱水倉，再將熱水從熱水倉中汲取到地面加以利用，完全避免了熱巖勘測技術的困擾和鉆井費用問題。熱水能量利用完成后，經(jīng)過沉淀池處理，再注入熱巖中吸取地熱后再次循環(huán)使用，用很少的投入，就會獲得取之不竭的清潔能源。同時，通過把熱水汲取到地面，能有效的控制井下的高溫危害，大大提高工作效率。
[0016]經(jīng)過初步經(jīng)濟分析，如果采出的熱水用在空調系統(tǒng)中制冷和制熱，將比用電產(chǎn)熱節(jié)省大約67%左右的成本。
[0017]以上為本發(fā)明的其中具體實現(xiàn)方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些顯而易見的替換形式均屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種利用井下熱能的方法，其特征在于:將礦山深井下的熱巖壓裂，將冷水從熱巖的裂隙入口注入，通過在熱巖中的滲流流動，吸收熱巖體的熱能，變成熱水從裂隙的出口流出，流出的熱水經(jīng)利用后再作為冷水從熱巖的裂隙注入，如此循環(huán)使用。
2.根據(jù)權利要求1所述的利用井下熱能的方法，其特征在于:所述裂隙出口最終匯聚在礦山深井的設計巷道中，在裂隙出口附近建立熱水回收倉。
3.根據(jù)權利要求2所述的利用井下熱能的方法，其特征在于:所述熱水回收倉的熱水通過抽取的方式輸送到地面加以利用。
4.根據(jù)權利要求3所述的利用井下熱能的方法，其特征在于:沿著礦山已有巷道作為路徑將熱水抽取到地面。
5.根據(jù)權利要求1所述的利用井下熱能的方法，其特征在于:所述的利用后的熱水經(jīng)過沉淀處理后，再注入熱巖中吸取熱量后再次循環(huán)使用。
6.根據(jù)權利要求1所述的利用井下熱能的方法，其特征在于:利用高壓水泵將礦山深井下的熱巖壓裂。
7.根據(jù)權利要求1-6任意一項所述的利用井下熱能的方法，其特征在于:將抽取到地面的熱水用于空調系統(tǒng)中制冷和制熱。
【文檔編號】F24J3/08GK103913004SQ201410142804
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年4月10日 優(yōu)先權日:2014年4月10日
【發(fā)明者】張永亮, 梁曉春, 王冬梅, 陳喜山, 魏金麗, 逄樺鵬 申請人:青島理工大學