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通过地层已有原始地层裂缝进行储能和释能并获取地热能的方法和系统 

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摘要:本发明涉及一种通过地层已有原始地层裂缝进行储能和释能并获取地热能的方法,所述方法包括步骤:识别具有丰富地热资源并不含油气且已有至少一个原始地层裂缝的至少一个储能地热层;从所述至少一个地层裂缝中筛查出至少一个目标人造裂缝;利用注入设备向至少一个目标人造裂缝中注入常温高压流体,使得至少一个目标人造裂缝的裂缝宽度增大,从而将电能转化为地层岩石弹性变形能进行存储;高压流体在注入裂缝和存储过程中,与周围储能地热层发生热量交换,从而温度升高;利用因至少一个目标人造裂缝闭合过程使得裂缝内部高温高压流体反排到地面驱动地热发电设备和水力发电设备发电,从而获取地层中的地热能并使得存储的岩石弹性变形能重新转化为电能。本发明的储能方法投资和维护成本较低,另一方面,能够适应不同的地表地势,应用范围较广。此外,本发明在进行储能的同时还能够获取地层中的地热资源。

主权项:1.一种通过地层已有原始地层裂缝进行储能并获取地热能的方法,其特征在于,包括步骤:识别具有丰富地热资源并不含油气且已有至少一个原始地层裂缝的至少一个储能地热层;从所述至少一个原始地层裂缝中筛查出至少一个目标地层裂缝;利用注入设备向所述至少一个目标地层裂缝中注入常温高压流体,使得所述目标地层裂缝的裂缝宽度增大直至目标宽度,从而将电能转化为地层岩石弹性变形能进行存储,同时所述目标地层裂缝内的高压流体与储能地热层发生热量交换使得流体温度升高;利用所述目标地层裂缝闭合过程中反排的高温高压流体驱动预设的水力发电设备和地热发电设备发电,从而将所获取的地热能和所述地层岩石弹性变形能转变为电能进行释能;其中,利用所述目标地层裂缝闭合过程中反排的高温高压流体驱动预设的水力发电设备和地热发电设备发电的步骤,具体包括:监测是否有发电需求,且当监测到有发电需求时,开启与所述目标地层裂缝对应井筒相连通的反排管道上的控制阀,使得所述目标地层裂缝中的所述高温高压流体通过所述反排管道进行反排,并驱动所述水力发电设备发电;否则,继续监测是否有发电需求;判断所述目标地层裂缝闭合过程中反排的所述高温高压流体驱动水力发电设备发电后是否满足地热发电条件,若满足,开启所述地热发电设备,使得所述目标地层裂缝闭合过程中反排的所述高温高压流体驱动地热发电设备发电;若不满足所述地热发电条件,判断所述高温高压流体是否满足供暖需求,若满足所述供暖需求,将所述高温高压流体接入供暖系统,若不满足所述供暖需求,将所述高温高压流体排入预设的蓄水池。

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