Energía geotérmica

一种中深层地热井取热系统的控制方法及相关设备

Resumen de: CN122408268A

本发明提供了一种中深层地热井取热系统的控制方法及相关设备，通过获取目标地热井从井口到井底的空间温度分布数据、实际循环流量数据和电表能耗数据；基于扩展有限长线热源数字孪生模型与自适应模糊PID控制算法对空间温度分布数据、实际循环流量数据和电表能耗数据进行解算，得到中深层地热井取热系统中循环水泵和热泵机组的控制指令，解决了现有地热井控制系统无法感知井下真实热状态、控制滞后以及无法精确定位井下热故障的问题。

一种缓解地热开发中岩体热失衡的水热耦合系统

Resumen de: CN122408270A

本发明公开了一种缓解地热开发中岩体热失衡的水热耦合系统，涉及地层岩体热失衡技术领域，包括水热耦合干扰井，所述水热耦合干扰井内设有负压排水装置，所述负压排水装置用于将所述水热耦合干扰井内的水排出，同时所述负压排水装置能够使地层内的水向所述水热耦合干扰井的方向流动。本发明利用负压排水装置将水热耦合干扰井内的水排出并使水热耦合干扰井内形成相对负压状态，从而将地层中附近周边的水吸附至水热耦合干扰井中，使得地层内的水可以定向流动，增强地下水的流动性以及岩体的换热效果，以此来解决岩体热失衡的问题。

一种含地热补热机制的太阳能与热泵耦合供热系统及其控制方法

Resumen de: CN122408102A

本发明提供了一种含地热补热机制的太阳能与热泵耦合供热系统及其控制方法，涉及太阳能热泵技术领域。系统包括：太阳能集热循环模块、复合储热循环模块、地源热泵源侧循环模块、地源热泵供热循环模块、地热井补热循环模块及系统容量协同控制模块。本方案通过复合储热循环模块将集热量按温度能级分级收储为显热热量或相变潜热热量，并在监测到地温衰减且潜热盈余时，利用补热循环模块将相变潜热反向回补至地热井群，以维持地温平衡并提升系统全生命周期性能。

一种内置导流片的中深层地埋管及其流动组织方法

Resumen de: CN122408269A

本发明属于地热能源开发与利用技术领域，涉及一种内置导流片的中深层地埋管及其流动组织方法，地埋管为同轴套管，导流片设置在地埋管的环腔内；导流片的形状包括：连续式低螺距螺旋片、间断式倾斜直片、波浪形片、翼型片、多孔介质填充段；导流片沿井深方向非均匀布设；导流片的高度为环腔间隙的30%～70%；地埋管的流动组织方法包括：CFD精细模拟与降阶模型建立、系统级耦合模拟与参数优化、实验验证与修正；本发明能够显著提升中低流速下的换热性能：导流片通过强制流体旋转或周期性转向，有效破坏热边界层，增强湍流度，使系统在较低流速下仍能维持较高的换热系数，较无导流片传统结构在相同流速下换热量可提升15%～30%。

热交换器

Resumen de: GB2636831A

A heat exchanger 5 is disclosed for the lower end of a pipe (3, fig 1) disposed in a geothermal well bore (2, fig 1). The heat exchanger includes one or more vanes 19 arranged to cause a working fluid exiting the lower end of the pipe to return up the geothermal well bore via a helical path 22 between an outer radius of the pipe and an interior radius of the geothermal well bore. The helical path having a pitch length (P, fig 4B) and a total length (H) parallel to the geothermal well bore. A thermosiphon (1, fig 1) connected to a turbine (9, fig 1) and comprising the heat exchanger is also claimed. A method of coupling the heat exchanger to a pipe and lowering it into a geothermal well bore is also claimed. Use of the heat exchanger or thermosiphon in generation of electricity is also claimed.

一种防止地热ORC系统闪蒸腐蚀与结垢的控制方法及系统

Resumen de: CN122408267A

本发明公开了一种防止地热ORC系统闪蒸腐蚀与结垢的控制方法及系统，包括以下步骤：S1、获取进入ORC蒸发器的地热水温度参数；S2、基于地热水温度参数，确定地热水在当前温度下对应的饱和压力参数；S3、设定用于控制ORC系统运行的目标压力参数，目标压力参数大于所述饱和压力参数；S4、根据目标压力参数，对设置于ORC系统出口管路的调节机构进行调节，控制ORC蒸发器及相连管路内的实际压力，使地热水在流经ORC蒸发器的过程中保持液态，不发生闪蒸，相比现有技术，本发明通过实时监测地热水温度以及动态控制管路压力，确保系统压力始终高于当前温度下的饱和压力，从物理机制上杜绝闪蒸。

基于多目标进化与深度确定性策略的地热储能优化方法

Resumen de: CN122415265A

本发明公开了一种基于多目标进化与深度确定性策略的地热储能优化方法，针对地热储能系统设计方案所需的地热相关特征参数，构建包含径向基函数网络和概率神经网络的目标函数评估代理模型，并结合进化式多目标优化、主动学习策略及高保真水‑热耦合数值模拟，实现地热储能系统设计方案优化；其次，构建基于地热储能的综合能源系统模型，建立可再生能源消纳、地热储能转换、地热发电输出及温度梯度的冷热需求供应之间的电负荷耦合关系；最后，基于深度学习与深度确定性策略梯度算法，对地热储能调度进行优化，输出稳定的地热储能调度结果。本发明实现设计优化、系统建模与调度优化的协同统一，提高综合能源系统的能源利用效率与运行稳定性。

一种中深层抑制热衰减闭式地热ORC系统及其控制方法

Resumen de: CN122408113A

本申请提供一种中深层抑制热衰减闭式地热ORC系统及其控制方法，涉及能源技术领域。中深层闭式地热换热子系统包括：地热井及设置于地热井内的复合换热结构；太阳能集热子系统与同轴套管地埋管换热器耦合；有机朗肯循环发电子系统与U型管式地埋管换热器连接；建筑供热子系统与同轴套管地埋管换热器连接；回灌子系统与建筑供热子系统、有机朗肯循环发电子系统分别连接。本申请不仅实现了建筑物采暖及发电供热量之间的独立调节，同时借助太阳能补热有效抑制了地层温度的下降，实现地层温度场的长期维持与发电侧热源的稳定供给，改善系统的稳定性和长期运行效率。克服了常规中深层地热系统长周期运行后出现的地层温度衰减现象。

Method For Achieving A Target Width Of A Thermal Pathway Formed In A Subterranean Heat Reservoir

Resumen de: US20260201870A1

A method for forming a subterranean thermal pathway includes injecting an initial fluid into a subterranean heat reservoir at a pressure above reservoir stress to create an opening of defined width. A slurry containing thermal particles in a carrier fluid is then injected into the opening to form a particle pack. Injection of the slurry is ceased, allowing the particle pack to be compressed under a particle pack stress load determined from the reservoir stress and slurry fluid pressure. The method ensures that the combined effect of opening width reduction under increasing stress to full closure stress, and the resulting increase in particle pack volume fraction, achieves or exceeds a target thermal pathway width. The target width is met by selecting particle size, compressive behavior, and initial solid volume fraction so the pack becomes the thermal pathway at full closure stress.

GEOTHERMAL POWER CYCLE USING EAHE (EARTH AIR HEAT EXCHANGER)

Resumen de: US20260202100A1

0000 The invention relates to a cycle using air-cooled cooling towers which comprises EAHE to improve the performance of industrial cooling towers with high energy consumption such as geothermal power cycles, thermal power plants, iron and steel, paper plants, characterized in that power cycles comprise EAHE (earth air heat exchanger) to obtain the cooler air required by passing the air obtained from the outside environment through EAHE and direct this cooled air directly to the cooling tower.

Systems And Methods To Place A Thermally Conductive Sheath In A Geothermal Well

Resumen de: US20260201773A1

0000 Various systems and methods are presented for placing a multi-segmented TRE sheath into an annular space of a geothermal well for purpose of improved electrical or thermal energy generation.

DRILLING A WELLBORE INTO A MAGMA RESERVOIR

Resumen de: WO2025054511A1

A method for preparing a geothermal system involves preparing a wellbore that extends into an underground magma reservoir. Characteristics of the drilling process and the borehole are monitored to detect when the magma reservoir is reached, such that specially configured drilling operations can be performed to drill to a target depth within the magma reservoir.

一种改进型多级构型超长重力热管

Resumen de: CN122384579A

本发明公开了一种改进型多级构型超长重力热管，属于超长重力热管技术领域。所述改进型多级构型超长重力热管包括热力管本体，热力管本体的外侧固定安装有支撑机构，热力管本体内壁的一侧固定安装有若干个蒸汽池，热力管本体内壁的另一侧固定安装有若干个两相流动机构，热力管本体的内部固定安装有延伸至两相流动机构内部的回液管；若干个两相流动机构均包括缓冲液池和溢流管，缓冲液池底端的一侧与溢流管的顶端固定连通，缓冲液池的底端设有若干个开式液槽。通过设置两相流动机构，依靠重力实现工质回流，无需外部动力输入，传热系数比铜高，不抽取地下水，避免地质沉降、卤水结垢、水资源消耗问题，避免出现传热性能下降甚至失效的现象。

中心集采环周注入式U型井群供热发电系统及其设计方法

Resumen de: CN122383625A

本发明属于地热能源开发与利用技术领域，涉及中心集采环周注入式U型井群供热发电系统及其设计方法，系统包括：上行井周围环绕布设的多个下行井，水平井段的两端分别连通下行井井底与上行井井底，下行井、水平井段、上行井共同组成一个U型管路；设计方法包括：地热储层地质参数获取与分析、发电需求确定、单个U型井换热能力计算、井网优化算法、输出结果；本发明大幅增加了U型管与地层的接触面积，并通过优化井网设计，最大化热量提取效率，减少了单井所需提取的热量，降低了对单个井深度的要求。

面积受限的长条形地面上阵列式布置的热井及其构筑方法

Resumen de: CN122384303A

本发明公开了一种面积受限的长条形地面上阵列式布置的热井及其构筑方法，解决了如何在地表面积受限的长条形地表面上，构建出使出力能力能显著提高的U型地埋管换热器热井的问题；在第一组斜井的左右方向中心轴线的前侧，利用钻井设备，沿向前倾斜15度的方向分别钻打出一行一列斜井（71）、一行三列斜井（73）和一行五列斜井（75），并使第一行的三个向前倾斜的斜井的中心轴线相交在半圆柱中心轴线（12）上；由第一行斜井、第三行斜井、第五行斜井、第七行斜井、第九行斜井和第十一行斜井组成的第一个梯形体热井阵列（13）；由第二行斜井、第四行斜井、第六行斜井、第八行斜井、第十行斜井和第十一行斜井组成的第二个梯形体热井阵列（14）。

一种地热和煤电机组耦合的供热系统及方法

Resumen de: CN122384133A

本申请属于供热技术领域，尤其涉及一种地热和煤电机组耦合的供热系统及方法，该系统包括：第一换热模块，用以将初始地热水和第一用户水经一级板换进行一次换热，获得第二地热水和第一换温水；第二换热模块，用以基于所述第二换热水和低温输出水经二级板换进行换热，获得第三地热水和第二换温水；中压缸，用以根据初始驱动效率提供高温蒸汽作为高温驱动热源；吸收式热泵，用以接收所述第一换温水、所述第二换温水和所述高温驱动热源进行热量转换，监测泵热量转换效率以调整初始驱动效率，获得目标输出水进行供热。本申请提升了地热资源的利用率。

二氧化碳原位矿化与地热能利用的控制方法及系统

Resumen de: CN122383627A

本发明提供了一种二氧化碳原位矿化与地热能利用的控制方法及系统，包括：将预先采集并压缩至超临界状态的二氧化碳注入深部地热储层，并使二氧化碳与储层矿物发生放热矿化反应释放反应热并吸收地热；将反应后的二氧化碳输送至透平发电机组膨胀做功发电；监测矿化反应区的压力、温度和矿化转化率，并基于监测到的数据调节透平发电机组入口处的二氧化碳压力和温度，以使透平发电机组入口处的二氧化碳压力和温度符合预设条件。本发明能够利用二氧化碳矿化反应放热补充地下温度，使发电功率更加稳定。

一种联合ORC与温差发电的地热梯级利用系统及方法

Resumen de: CN122383626A

本发明公开一种联合ORC与温差发电的地热梯级利用系统及方法，属于地热梯级利用技术领域。本发明提供的地热梯级利用系统，采用高度集成的设计，结合吸收式热泵技术与热电转化技术，各个回路之间协同工作，形成完整的能源转换和利用系统，解决地热能利用中的低效问题。通过地热水循环回路、热网回水循环回路、交流发电循环回路及直流发电循环回路的协同工作，实现了地热能的梯级利用，地热水在不同温度和压力条件下被多次利用，从高温到低温逐级释放能量，从而提高了地热资源的整体利用率；同时结合ORC透平和温差发电机两种发电方式，可以根据需要同时产生交流电和直流电，增强了系统的灵活性和适配性，满足了不同用电场景的需求。

利用回灌水余热驱动的双级喷射式相变制冷循环系统

Resumen de: CN122384319A

本发明公开一种利用回灌水余热驱动的双级喷射式相变制冷循环系统，包括回灌水供水管路、两级加热换热器、两级发生器、两级喷射器、中间冷凝器、主冷凝器、储液罐、节流阀、蒸发器及相变储冷单元。回灌水依次经一级、二级加热换热器梯级降温后回灌，分别驱动一级、二级发生器产生制冷剂蒸汽。一级喷射器引射蒸发器出口蒸汽，混合后进入中间冷凝器进行气液分离；液相自回流至一级发生器，气相作为引射流体进入二级喷射器，与二级发生器高压蒸汽混合后经主冷凝器冷凝、节流、蒸发，完成制冷循环。相变储冷单元独立布置载冷剂回路，不参与制冷剂循环，并平抑余热波动、保障连续供冷。本发明无需压缩部件及中间循环泵，实现低品位余热利用及供冷。

储热式工质强化中/深层地热能闭式取热系统

Resumen de: CN122384304A

本发明公开了储热式工质强化中/深层地热能闭式取热系统，包括取热工质，由取热流体以及添加的相变胶囊构成；地热井，用于与中/深层地热能进行热换；所述取热工质在所述地热井内循环用于实现地热能的提取及输送；地热井包括取热工质入口和取热工质出口；循环模块，包括取热流化床；所述取热流化床由上至下依次包括分离室、放热室及混合室；以及热泵供热模块，与所述循环模块连接用于用户侧供热。本发明在有效提升地热井取热能力的同时，满足用户侧灵活供热的需求。

一种基于岩土热平衡的多能协同能源系统及其运行方法

Resumen de: CN122384305A

本发明公开了一种基于岩土热平衡的多能协同能源系统及其运行方法，系统包括浅层地热能采集模块、热泵主机模块、辅助能源模块、蓄能调控模块及智慧监控中心，通过地质环境监测孔实时采集不同深度岩土体温度场数据，智慧监控中心基于含岩土热不平衡惩罚项的多目标优化函数，结合气象预测与分时电价生成动态运行策略，调控各模块协同运行，实现岩土热平衡主动调控与移峰填谷经济运行。本发明有效解决了传统地源热泵系统长期运行导致的地温失衡、能效持续衰减的行业痛点，实现系统全寿命周期运行成本最低化，配置完善的故障容错机制，大幅提升了区域供能系统的安全性、经济性、可靠性与环保效益。

一种基于韧性预测的铁路路基多能源跨季节储热系统及控制方法

Resumen de: CN122384295A

本发明提供了一种基于韧性预测的铁路路基多能源跨季节储热系统，属于铁路工程技术领域，系统包括多源能量采集单元、储能单元、热交换与输配单元、韧性预测单元和智能控制单元，多源能量采集单元集成太阳能、风能、地热及列车振动能采集装置；储能单元利用深层复合相变储热阵列实现夏热冬用；热交换与输配单元通过非均匀布设的换热管网执行分区控温；韧性预测单元基于分布式传感器网络和物理‑数据驱动模型，对路基冻胀进行多步超前预测并评定韧性等级；智能控制单元根据韧性等级自动切换储能与供热模式，实现预防性预热与应急供热。本发明实现了能量跨季节高效转移与冻害主动干预，提升了季冻区铁路路基的服役韧性与行车安全。

用于工业设备的具有级联蒸汽发生器的地热设备

Resumen de: WO2025125048A1

The invention relates to a geothermal installation with cascaded water vapour generators for industrial installations, comprising: (a) a geothermal source which is designed such that it provides a brine with a temperature in the range from 120 to 300 °C, (b) at least two heat exchangers (2, 3, 4) through each of which the brine can flow on their primary side, the primary side of the respective heat exchangers (2, 3, 4) being arranged in a cascaded manner with respect to its adjacent heat exchanger (2, 3, 4), wherein the respective heat exchanger (2, 3, 4) has a secondary side which is configured such that either supplied water (c1, c2, c3) evaporates as a result of the heat exchange from the primary to the secondary side, or circulating water heats up in a secondary circuit and as a result an evaporator (15, 16, 17) arranged in the secondary circuit evaporates supplied water (c1, c2, c3), (c) a first pipeline, which fluidically connects the withdrawal location (a) of the geothermal source to the cascaded primary sides of the heat exchangers (2, 3, 4), (d) each of the provided heat exchangers (2, 3, 4) has a downstream mineral withdrawal unit (12, 13, 14), (e) a first brine pump (1) which is arranged between the withdrawal location (a) and the primary side of the first heat exchanger (2) in the main flow direction, by way of which the brine is conveyed from the source to the respective cascaded primary sides of the heat exchangers (2, 3, 4) and their respective downstream min

一种蒸汽发生系统及蒸汽发生方法

Resumen de: CN122359696A

本发明提供一种蒸汽发生系统及蒸汽发生方法，涉及蒸汽发生技术领域，包括：燃气锅炉；工质水输入管路，与燃气锅炉的进水口连接，工质水输入管路依次连接第一换热装置和第二换热装置，第一换热装置与地热能取热装置连接，第二换热装置与太阳能取热装置连接；烟气输出管路，与燃气锅炉的出烟口连接，烟气输出管路依次连接第三换热装置和第四换热装置，第三换热装置和第四换热装置与LNG管路和天然气管路连接，能够加热LNG形成天然气，天然气管路与燃气锅炉的燃气入口连接；解决现有技术中蒸汽生产主要依赖于热电联产，能耗高的问题。

一种基于拓扑优化的中深层套管式地埋管换热器

Nº publicación: CN122360212A 10/07/2026

Solicitante:

西安建筑科技大学

Resumen de: CN122360212A

本发明公开了一种基于拓扑优化的中深层套管式地埋管换热器，包括外管，所述外管的内部底壁中心处活动连接有内管，所述内管上连通有进水管，所述进水管用于将水流输送到内管的内部，所述内管的外壁面固定连接有多个内Y形导热翅片，每个所述内Y形导热翅片呈“Y”状，所述外管、所述内管与所述内Y形导热翅片之间形成有回流腔，Y型翅片可在回流腔内强化扰流对流换热，也可在外管外壁扩大换热面积，兼顾管内与管外换热，同时沿埋深分区布置翅片能匹配不同地层换热潜力，在提升地热提取利用率的同时降低施工与材料成本，且翅片经拓扑优化兼顾换热面积与流阻控制，整体压降小、泵耗低，结构更适配中深层地热井的高效稳定换热需求。