本發(fā)明屬于清潔能源技術領域，特別涉及地能干熱巖樹狀多點換熱綜合利用系統(tǒng)及利用方法。

背景技術：

地熱資源與其他新能源如太陽能、風能和生物質能等相比，具有分布廣、受外界影響?。ㄈ鐣円?、風速、溫差）、碳排放量及維護成本低等特點，地熱資源主要分為水熱型和干熱巖型，干熱巖型地熱是指存儲于深度3-10km高溫巖體或巖漿中的熱量，儲層溫度可達100～650℃。目前世界各國主要利用的水熱型中低溫地熱僅占探明地熱資源的極小一部分，而中高溫干熱巖地熱資源在地球上的蘊藏量豐富且溫度高。據(jù)國家有關部門最新數(shù)據(jù)顯示，我國大陸3~10千米深處干熱巖資源總量相當于860萬億噸標煤；若能開采出2％，就相當于2010年全國一次性能耗總量（32.5億噸標煤）的5300倍。所以，中高溫干熱巖地熱的開發(fā)極有可能為我國節(jié)能減排和新一輪能源結構調整做出重大貢獻，合理地開采儲層深部地熱能不僅可能起到節(jié)能減排和能源調整作用，更可為偏遠地區(qū)能源需求提供保障。

中高溫地熱資源開發(fā)具有很大的技術挑戰(zhàn)。因此，美國科學家提出采用增強型地熱系統(tǒng)的方式進行開發(fā)，現(xiàn)有技術中干熱巖地熱利用要求在地下形成廣泛的巖石裂隙，通過水流經(jīng)裂隙實現(xiàn)與干熱巖的熱交換。換句話說，要造出地下熱儲水庫。目前，主要有人工高壓裂隙、天然裂隙、天然裂隙-斷層三種模式，其中研究最多的是人工高壓裂隙模式，即通過人工高壓注液到井底，高壓水流使巖層中原有的微小裂隙強行張開或受水冷縮產(chǎn)生新的裂隙，水在這些裂隙間流通，完成注液井和生產(chǎn)井所組成的水循環(huán)系統(tǒng)熱交換過程。由于干熱巖具有滲透率低、孔隙率低、儲層位置深等特性，造成地熱利用效率低，即地層熱提取效率低和地下?lián)Q熱流體流失率高。

總體來說，干熱巖鉆井技術已不成問題，儲層壓裂不可控性造成的泄露問題和滲流通道的高效流動是制約干熱巖開發(fā)的主要問題。到目前為止，還沒有可以高效又安全的干熱巖地熱開采方式，常常使用熱源泵采集熱源用于供暖與發(fā)電，能源消耗大，而且未能對地熱能提取過程實時進行監(jiān)控。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術中存在的不足，解決地能干熱巖熱量提取效率低、地下?lián)Q熱流體流失率高和地熱能提取過程實時監(jiān)控的技術問題，本發(fā)明提供地能干熱巖樹狀多點換熱綜合利用系統(tǒng)及利用方法。

本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn)。

地能干熱巖樹狀多點換熱綜合利用系統(tǒng)，它包括換熱系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、供暖系統(tǒng)與發(fā)電系統(tǒng)，所述換熱系統(tǒng)包括換熱管組、換熱井和分離板，所述換熱管組包括換熱管、換熱封裝套管、數(shù)據(jù)線集線管、注液管、抽液管、抽液泵、注液控制閥、抽液控制閥和包覆層；所述換熱井包括主井和副井；所述監(jiān)控系統(tǒng)包括控制模塊、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理模塊與顯示模塊，其特征在于：

通過換熱系統(tǒng)將低溫換熱介質與具有高溫地熱能的干熱巖層換熱，換熱后的高溫換熱介質分別與供暖系統(tǒng)與發(fā)電系統(tǒng)的進液口連通，供暖系統(tǒng)與發(fā)電系統(tǒng)的出液口分別與換熱系統(tǒng)連通，監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控換熱系統(tǒng)的換熱過程；

所述換熱系統(tǒng)中：

由碳纖維和鈦鎳金屬絲混紡編制成空心換熱管單體，內徑由大到小的多根換熱管單體由內向外套設在一起形成換熱管，相臨兩層換熱管單體之間設置有縫隙；所述換熱封裝套管側壁設置有空腔，換熱管封裝于換熱封裝套管的空腔中，若干根封裝后的換熱封裝套管環(huán)抱呈圓柱體，形成換熱管組，換熱管組外包裹有包覆層，所述換熱封裝套管側壁的空腔內還設置有數(shù)據(jù)線集線管，數(shù)據(jù)線集線管與換熱封裝套管一體成型，數(shù)據(jù)線集線管內壁設置有隔熱涂層，數(shù)據(jù)線設置于數(shù)據(jù)線集線管內組成數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)；換熱封裝套管內壁設置有注液管和抽液管，注液管與換熱封裝套管一體成型，所述注液管延伸至換熱封裝套管底部，所述抽液管設置于換熱封裝套管內壁的頂部，每根抽液管上均設置有抽液控制閥，若干抽液管匯集成主抽液管，主抽液管出水口上設置有抽液泵，注液管上設置有注液控制閥，所述控制模塊控制抽液泵、注液控制閥與抽液控制閥開啟或關閉；

所述主井豎直設置于地表內，主井底部設置有分離板，主井下底面與若干副井連通，所述副井由豎井或斜井或水平井或上述不同形態(tài)的井任意組合形成，豎井、斜井與水平井首尾相接，根據(jù)地熱能實際儲量分別設置每一副井中水平井的角度與深度；換熱管組設置于主井內，換熱管組經(jīng)分離板分離后，換熱管分別延伸至相應副井中；所述主井與副井內壁均設置有護井套管；

所述監(jiān)控系統(tǒng)中：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設置于換熱系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將采集的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳送至數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊信號輸出端分別與顯示模塊和控制模塊電氣連接；所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括溫度傳感器、流速傳感器與真空度檢測器，沿換熱封裝套管內壁每隔100~150米分別設置有若干溫度傳感器，沿換熱封裝套管外壁每隔300~500米亦分別設置有若干溫度傳感器；在換熱封裝套管內壁的上部、中部以及抽液口和注液口處分別設置有流速傳感器；在換熱封裝套管側壁的空腔中，每隔100~150米分別設置有若干真空度檢測器；溫度傳感器、流速傳感器與真空度檢測器分別與所述數(shù)據(jù)線連通。

進一步地，所述分離板包括分離板基座、分離切片與導向板，分離切片豎直設置于分離板基座上表面上，分離切片刃口向上，分離板基座上位于分離切片之間設置有換熱管通過孔，導向板設置于換熱管通過孔下方。

地能干熱巖樹狀多點換熱綜合利用系統(tǒng)的利用方法，按以下步驟依次進行：

a、換熱系統(tǒng)的制備及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的封裝：

換熱管單體的制備：根據(jù)待開采區(qū)域地熱能實際情況，調整純鈦與純鎳的比例，熔煉純鈦與純鎳制得鈦鎳金屬絲，利用鈦鎳合金記憶金屬的全程記憶效應，將碳纖維和鈦鎳金屬絲混紡編制成不同直徑規(guī)格的若干根換熱管單體；換熱管的制備與封裝：將5~10根直徑由小至大的換熱管單體套設在一起，制得換熱管；將換熱管放置于換熱封裝套管側壁的空腔內，將溫度傳感器、流速傳感器與真空度檢測器分別對應設置于換熱封裝套管的內壁、外壁與空腔內，將數(shù)據(jù)線分別與溫度傳感器、流速傳感器與真空度檢測器電氣連接后設置于數(shù)據(jù)線集線管內，最后將換熱管封裝，換熱封裝套管空腔內呈真空態(tài)，并將換熱封裝套管下端面密封；其次，根據(jù)需要鉆的副井的孔數(shù)將若干封裝好的換熱管與換熱封裝套管環(huán)抱呈圓柱體，形成換熱管組；最后，在換熱管組外包裹包覆層，留待后步使用；

b、地熱能探測及鉆井：

采用地熱能探測設備對地表下干熱巖層地熱能儲量進行探測，選擇地熱能儲量大的區(qū)域，采用石油鉆井設備在選出的區(qū)域上鉆主井121，鉆井深度為1500米~2000米，然后根據(jù)地熱能出熱量位置在主井下方鉆不同角度、不同深度的若干副井，副井深度為2000米~6000米，在鉆好的主井與副井的內壁中設置護井套管，在主井底部放置分離板，分離板上的換熱管通過孔與副井口部重合，留待后步使用；

c、將上步封裝好的換熱管組放置于主井內，換熱管組持續(xù)向下運動，經(jīng)分離板上的分離切片切分后，包覆層破裂，換熱管穿過換熱管通過孔后在導向板作用下延伸至副井中；設置于換熱封裝套管外壁的溫度傳感器通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)將采集的溫度信號傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊通過顯示模塊顯示換熱封裝套管外壁不同階段的溫度；

d、換熱介質填充與抽取的控制：

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將采集的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊控制將控制信號分別傳送至抽液泵與注液控制閥，控制模塊控制抽液泵與注液控制閥開啟或關閉，使換熱封裝套管中的換熱介質的體積達到動態(tài)的平衡；通過抽液泵將換熱后的高溫換熱介質從抽液管抽出換熱封裝套管，即獲得攜帶有高溫地熱能的換熱介質；

e、地熱能的交換與監(jiān)控：

控制模塊控制注液控制閥開啟，通過注液管向換熱封裝套管中加注低溫換熱介質，低溫換熱介質通過注液管注入換熱封裝套管底部；控制模塊控制注液控制閥持續(xù)開啟，控制模塊控制注液控制閥調整注液速度，低溫換熱介質在換熱封裝套管管腔內通過換熱管與外界高溫干熱巖換熱；換熱過程中：設置于換熱封裝套管內壁的流速傳感器通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)將采集的流速信號傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊通過顯示模塊顯示換熱封裝套管內換熱介質不同階段的流速；設置于換熱封裝套管內壁的溫度傳感器通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)將采集的溫度信號傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊通過顯示模塊顯示換熱封裝套管內壁不同階段的換熱介質的溫度；換熱介質換熱過程中，設置于換熱封裝套管空腔內的真空度檢測器通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)將采集的真空度信號傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊通過顯示模塊顯示換熱封裝套管內的真空度；

f、高溫換熱介質的循環(huán)利用

將前步獲得的高溫換熱介質分別與供暖系統(tǒng)與發(fā)電系統(tǒng)進水口連通，并實時通過供暖系統(tǒng)與發(fā)電系統(tǒng)中換熱介質的溫度監(jiān)控裝置獲取換熱介質的溫度，將溫度較低的換熱介質通過進液管重新注入換熱系統(tǒng)換熱，循環(huán)利用。

進一步地，所述護井套管的材質為鋼管。

進一步地，所述鈦鎳金屬絲中鈦與鎳的質量比為：wti%：wni%=（44~46）%：（54~56）%。

進一步地，所述換熱介質或者為水，或者為乙醇，或者為丙酮，或者為三氯三氟乙烷。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下有益效果。

本發(fā)明提供的地能干熱巖樹狀多點換熱綜合利用系統(tǒng)及利用方法，換熱管采用碳纖維和鈦鎳金屬絲混紡編制成，當外界溫度高于鈦鎳金屬絲的設定溫度時，換熱管之間的縫隙減小，換熱管緊貼巖層，增大與熱源的接觸面積；當外界溫度低于鈦鎳金屬絲的設定溫度時，換熱管之間的縫隙增大，形成隔熱層，取熱介質中的熱量不易流失至外界環(huán)境；此外，換熱管還具有耐腐蝕、耐熱、耐久的特性。換熱套管約束了換熱介質的流失，有利于節(jié)約水資源，提高換熱效率。另外，主井與副井呈樹狀分布，降低了鉆井數(shù)目，有利于高效集約化的干熱巖地熱能換熱。監(jiān)控系統(tǒng)對換熱過程實時監(jiān)控，根據(jù)供暖系統(tǒng)與供電系統(tǒng)對熱量的需求，控制各抽液管上控制抽液控制閥的開啟與關閉，實現(xiàn)熱源的可調節(jié)供給。

附圖說明

圖1為本發(fā)明整體結構示意圖。

圖2為單根換熱管管口處水平剖視示意圖。

圖3分離板處俯視結構截面圖。

圖4為分離板俯視示意圖。

圖5為分離板主視示意圖。

圖6為為水平井末端局部剖面圖。

圖中，1為換熱系統(tǒng)，11為換熱管組，111為換熱管，112為換熱封裝套管，113為數(shù)據(jù)線集線管，114為注液管，115為抽液管，116為抽液泵，117為注液控制閥，118為抽液控制閥，119為包覆層，12為換熱井，121為主井，122為副井，1221為豎井，1222為斜井，1223為水平井，13為分離板，131為分離板基座，132為分離切片，133為導向板，134為換熱管通過孔，2為監(jiān)控系統(tǒng)，21為控制模塊，22為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，23為數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，24為數(shù)據(jù)處理模塊，25為顯示模塊，3為供暖系統(tǒng)，4為發(fā)電系統(tǒng)，ⅰ為第ⅰ副井，ⅱ為第ⅱ副井，ⅲ為第ⅲ副井，ⅳ為第ⅳ副井。

具體實施方式

下面結合實施例對本發(fā)明做詳細說明：本實施例是以本發(fā)明技術方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下面的實施例。

如圖1~6所示，地能干熱巖樹狀多點換熱綜合利用系統(tǒng)，它包括換熱系統(tǒng)1、監(jiān)控系統(tǒng)2、供暖系統(tǒng)3與發(fā)電系統(tǒng)4，所述換熱系統(tǒng)1包括換熱管組11、換熱井12和分離板13，所述換熱管組11包括換熱管111、換熱封裝套管112、數(shù)據(jù)線集線管113、注液管114、抽液管115、抽液泵116、注液控制閥117、抽液控制閥118和包覆層119；所述換熱井12包括主井121和副井122；所述監(jiān)控系統(tǒng)2包括控制模塊21、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)22、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)23、數(shù)據(jù)處理模塊24與顯示模塊25，其中：

通過換熱系統(tǒng)1將低溫換熱介質與具有高溫地熱能的干熱巖層換熱，換熱后的高溫換熱介質分別與供暖系統(tǒng)3與發(fā)電系統(tǒng)4的進液口連通，供暖系統(tǒng)3與發(fā)電系統(tǒng)4的出液口分別與換熱系統(tǒng)1連通，監(jiān)控系統(tǒng)2監(jiān)控換熱系統(tǒng)的換熱過程；

所述換熱系統(tǒng)1中：

由碳纖維和鈦鎳金屬絲混紡編制成空心換熱管單體，所述鈦鎳金屬絲中鈦與鎳的質量比為：wti%：wni%=44~46%：54~56%。本實施例中鈦與鎳的質量比為：wti%：wni%=45%：55%，內徑由大到小的多根換熱管單體由內向外套設在一起形成換熱管111，相臨兩層換熱管單體之間設置有縫隙；所述換熱封裝套管112側壁設置有空腔，換熱管111封裝于換熱封裝套管112的空腔中，若干根封裝后的換熱封裝套管112環(huán)抱呈圓柱體，形成換熱管組11，換熱管組11外包裹有包覆層119，所述換熱封裝套管112側壁的空腔內還設置有數(shù)據(jù)線集線管113，數(shù)據(jù)線集線管113與換熱封裝套管112一體成型，數(shù)據(jù)線集線管113內壁設置有隔熱涂層，數(shù)據(jù)線設置于數(shù)據(jù)線集線管113內組成數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)23；換熱封裝套管112內壁設置有注液管114和抽液管115，注液管114與換熱封裝套管112一體成型，所述注液管114延伸至換熱封裝套管112底部，所述抽液管115設置于換熱封裝套管112內壁的頂部，每根抽液管115上均設置有抽液控制閥118，若干抽液管115匯集成主抽液管，主抽液管出水口上設置有抽液泵116，注液管114上設置有注液控制閥117，所述控制模塊26控制抽液泵116、注液控制閥117與抽液控制閥118開啟或關閉；

所述主井121豎直設置于地表內，主井121底部設置有分離板13，主井121下底面與若干副井122連通，所述副井122由豎井1221或斜井1222或水平井1223或上述不同形態(tài)的井任意組合形成，豎井1221、斜井1222與水平井1223首尾相接，根據(jù)地熱能實際儲量分別設置每一副井122中水平井1223的角度與深度；換熱管組11設置于主井121內，換熱管組11經(jīng)分離板13分離后，換熱管111分別延伸至相應副井122中；所述主井121與副井122內壁均設置有護井套管123，所述護井套管123的材質為鋼管；

所述監(jiān)控系統(tǒng)2中：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)22設置于換熱系統(tǒng)21中，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)22將采集的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)23傳送至數(shù)據(jù)處理模塊24，數(shù)據(jù)處理模塊24信號輸出端分別與顯示模塊25和控制模塊26電氣連接；所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)22包括溫度傳感器221、流速傳感器222與真空度檢測器223，沿換熱封裝套管112內壁每隔100~150米分別設置有若干溫度傳感器221，沿換熱封裝套管112外壁每隔300~500米亦分別設置有若干溫度傳感器221；在換熱封裝套管112內壁的上部、中部以及抽液口和注液口處分別設置有流速傳感器222；在換熱封裝套管112側壁的空腔中，每隔100~150米分別設置有若干真空度檢測器223；溫度傳感器221、流速傳感器222與真空度檢測器223分別與所述數(shù)據(jù)線連通。

進一步地，所述分離板13包括分離板基座131、分離切片132與導向板133，分離切片132豎直設置于分離板基座131上表面上，分離切片132刃口向上，分離板基座131上位于分離切片132之間設置有換熱管通過孔134，導向板133設置于換熱管通過孔134下方。

進一步地，所述換熱介質或者為水，或者為乙醇，或者為丙酮，或者為三氯三氟乙烷。本實施例中采用的換熱介質為水。

地能干熱巖樹狀多點換熱綜合利用系統(tǒng)的利用方法，按以下步驟依次進行：

a、換熱系統(tǒng)11的制備及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)22與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)23的封裝：

換熱管單體的制備：根據(jù)待開采區(qū)域地熱能實際情況，調整純鈦與純鎳的比例，本實施例中鈦與鎳的質量比為：wti%：wni%=45%：55%，熔煉純鈦與純鎳制得鈦鎳金屬絲，利用鈦鎳合金記憶金屬的全程記憶效應，將碳纖維和鈦鎳金屬絲混紡編制成不同直徑規(guī)格的若干根換熱管單體；換熱管的制備與封裝：將5~10根直徑由小至大的換熱管單體套設在一起，制得換熱管111；將換熱管111放置于換熱封裝套管112側壁的空腔內，將溫度傳感器21、流速傳感器22與真空度檢測器23分別對應設置于換熱封裝套管112的內壁、外壁與空腔內，將數(shù)據(jù)線分別與溫度傳感器21、流速傳感器22與真空度檢測器23電氣連接后設置于數(shù)據(jù)線集線管113內，最后將換熱管111封裝，換熱封裝套管112空腔內呈真空態(tài)，并將換熱封裝套管112下端面密封；其次，根據(jù)需要鉆的副井的孔數(shù)將若干封裝好的換熱管111與換熱封裝套管112環(huán)抱呈圓柱體，形成換熱管組11；最后，在換熱管組11外包裹包覆層115，留待后步使用；

b、地熱能探測及鉆井：

采用地熱能探測設備對地表下干熱巖層地熱能儲量進行探測，本具體實施方式中采用的干熱巖層地熱能儲量進行探測裝置為v8，選擇地熱能儲量大的區(qū)域，采用石油鉆井設備在選出的區(qū)域上鉆主井121，鉆井深度為1500米~2000米，本具體實施方式中主井121的鉆井深度為：2000米；然后根據(jù)地熱能出熱量位置在主井121下方鉆不同角度、不同深度的若干副井122，副井122深度為2000米~6000米，本具體實施方式中副井122設置有4個，分別為第ⅰ副井、第ⅱ副井、第ⅲ副井和第ⅳ副井，4個副井122上端口均勻地設置于主井121下端口上，其中：第ⅰ副井中斜井1222傾斜角度設置為45°，第ⅰ副井設置水平井1223的深度為4000米，水平井的角度為90°，水平井段長度為1000米；第ⅱ副井中斜井1222傾斜角度設置為45°，第ⅱ副井設置水平井1223的深度為4500米，水平井1223的角度為45°，水平井1223段長度為1000米；第ⅲ副井中斜井1222傾斜角度設置為45°，第ⅲ副井設置水平井1223的深度為5000米，水平井1223的角度為100°，水平井1223段長度為1000米；第ⅳ副井中斜井1222傾斜角度設置為45°，第ⅳ副井設置水平井1223的深度為5000米，水平井1223的角度為45°，水平井1223段長度為1000米；其中，第ⅰ副井與第ⅱ副井的水平井1223角度相同、長度相同、深度不同，第ⅱ副井與第ⅲ副井的水平井1223角度不同、長度不同、深度相同，第ⅲ副井與第ⅳ副井的水平井1223角度不同、深度相同、長度相同。在鉆好的主井121與副井122的內壁中設置護井套管123，本具體實施方式中護井套管123的材質為鋼管，在主井121底部放置分離板13，分離板13上的換熱管通過孔134與副井122口部重合，留待后步使用；

c、將上步封裝好的換熱管組1放置于主井21內，換熱管組1持續(xù)向下運動，經(jīng)分離板3上的分離切片32切分后，包覆層15破裂，換熱管11穿過換熱管通過孔14后在導向板33作用下延伸至副井22中；設置于換熱封裝套管112外壁的溫度傳感器21通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)23將采集的溫度信號傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊24，數(shù)據(jù)處理模塊24通過顯示模塊25顯示換熱封裝套管112外壁不同階段的溫度；

d、換熱介質填充與抽取的控制：

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)22將采集的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)23傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊24，數(shù)據(jù)處理模塊24控制將控制信號分別傳送至抽液泵116與注液控制閥117，控制模塊26控制抽液泵116與注液控制閥117開啟或關閉，使換熱封裝套管112中的換熱介質的體積達到動態(tài)的平衡；通過抽液泵116將換熱后的高溫換熱介質從抽液管15抽出換熱封裝套管112，即獲得攜帶有高溫地熱能的換熱介質；

e、地熱能的交換與監(jiān)控：

控制模塊26控制注液控制閥117開啟，通過注液管114向換熱封裝套管112中加注低溫換熱介質，本實施例中采用的換熱介質為水；低溫換熱介質通過注液管114注入換熱封裝套管112底部，由于換熱封裝套管112底部處于干熱巖層位置較深處，所以外層干熱巖溫度高于換熱封裝套管112內水的溫度，換熱管111中換熱管單體之間的縫隙減小，換熱管111緊貼巖層，增大與熱源的接觸面積，低溫換熱介質通過換熱管111快速吸熱；控制模塊26控制注液控制閥117持續(xù)開啟，控制模塊26控制注液控制閥117調整注液速度，低溫換熱介質在換熱封裝套管112管腔內通過換熱管111與外界高溫干熱巖換熱，通過注液管114向換熱封裝套管112內持續(xù)注入低溫換熱介質，換熱封裝套管112中低溫換熱介質同時與干熱巖層和高溫水換熱，新注入的低溫換熱介質升溫，換熱封裝套管112中液面不斷上升，當換熱封裝套管112中水的溫度高于外界干熱巖層的溫度時，換熱管111中換熱管單體之間的縫隙增大，換熱管單體之間形成真空隔離層，高溫水向外界散熱減少，高溫水中的熱量不易流失至外界環(huán)境。換熱過程中：設置于換熱封裝套管112內壁的流速傳感器22通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)23將采集的流速信號傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊24，數(shù)據(jù)處理模塊24通過顯示模塊25顯示換熱封裝套管112內換熱介質不同階段的流速；設置于換熱封裝套管112內壁的溫度傳感器21通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)23將采集的溫度信號傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊24，數(shù)據(jù)處理模塊24通過顯示模塊25顯示換熱封裝套管112內壁不同階段的換熱介質的溫度；換熱介質換熱過程中，設置于換熱封裝套管112空腔內的真空度檢測器23通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)23將采集的真空度信號傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊24，數(shù)據(jù)處理模塊24通過顯示模塊25顯示換熱封裝套管112內的真空度。

f、高溫換熱介質的循環(huán)利用

將前步獲得的高溫換熱介質分別與供暖系統(tǒng)3與發(fā)電系統(tǒng)4進水口連通，并實時通過供暖系統(tǒng)3與發(fā)電系統(tǒng)4中換熱介質的溫度監(jiān)控裝置獲取換熱介質的溫度，將溫度較低的換熱介質通過進液管重新注入換熱系統(tǒng)換熱，循環(huán)利用。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。