CN118565092B - 一种深部地质封存与地热资源协同利用的钻井系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种深部地质封存与地热资源协同利用的钻井系统，包括封存井、观测井和压缩机，封存井和观测井的底部都处于深部地层内，封存井井壁的下部设有若干个注入孔，用于将封存井内的液体注入深部地层；观测井井壁的下部设有若干个通孔，使得深部地层的液体能进入观测井；封存井的上部设有制冷循环单元，制冷循环单元的制冷循环管道的进口和出口都连接压缩机，使得制冷介质沿着制冷循环管道进入封存井内，与进入封存井的待封存液体进行换热，制冷介质冷却后返回压缩机；观测井内设有制热循环单元，制热循环单元的制热循环管道的进口和出口都连接压缩机，使得制热介质沿着制热循环管道进入观测井的底部，吸收地热后返回压缩机。

Description

一种深部地质封存与地热资源协同利用的钻井系统

技术领域

本发明属于地质封存与资源开发技术领域，具体涉及一种深部地质封存与地热资源协同利用的钻井系统。

背景技术

深部地质封存技术是指通过深井将气/液液体封存至地球表层下1500-3500米深部的地下岩石孔隙以及微裂隙，使得气/液液体置于生物圈以外，利用深层地质环境的封闭、降解等作用，处理和封存气/液液体。一般深部地质封存井的井深达到1500~3500m，随着深度增加，每增加100m，地温升高3℃，在2000m深度处，地温约为60℃左右，此时，封存层同时也是理想的地热资源储层，然而目前对于利用地质封存的井体进行地热资源开发利用，还缺乏深入的研究。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种深部地质封存与地热资源协同利用的钻井系统，包括一个封存井、一个观测井和压缩机，封存井和观测井的底部都处于深部地层内，封存井井壁的下部设有若干个注入孔，用于将封存井内的液体注入深部地层内；观测井井壁的下部设有若干个通孔，使得深部地层的液体能进入观测井；压缩机设在地面；

封存井的上部设有制冷循环单元，制冷循环单元的制冷循环管道的进口和出口都连接压缩机，使得制冷介质沿着制冷循环管道进入封存井内，与进入封存井的待封存液体进行换热，制冷介质冷却后返回压缩机；

观测井内设有制热循环单元，制热循环单元的制热循环管道的进口和出口都连接压缩机，使得制热介质沿着制热循环管道进入观测井的底部，吸收地热后返回压缩机。

可选的，所述制冷循环单元为套层结构，由内至外包括制冷循环管道、封存液体套层和地下水套层，制冷循环管道包括输出管、中间管道和若干个由上至下设置的螺旋管段，最上方的螺旋管段的进口为制冷循环管道的进口，输出管的顶端出口为制冷循环管道的出口，每个螺旋管段的出口均连通中间管道，中间管道通过若干个连接管连接输出管，通过控制制冷介质流经的螺旋管段的个数，以控制制冷介质通入封存井内的深度；

封存液体套层为上大下小的漏斗形，顶部用于输入待封存的液体，底部连通封存井的内部空间；

地下水套层与封存液体套层同心设置，地下水套层的底部设有进水管和出水管，进水管和出水管分别穿过封存井井壁，并延伸至地下水层，将地下水输入地下水套层，吸取地下水的冷量。

进一步可选的，若干个螺旋管段的圆心处于同一竖直线上，螺旋管段与封存液体套层同心设置，能延长螺旋管段内的制冷介质在封存液体套层内的停留时间，充分换热；

最上方的螺旋管段的进口通过管道和泵连接压缩机，将制冷介质输入第一个螺旋管段；

中间管道和输出管均竖直设置，输出管的顶端出口通过管道连接压缩机，中间管道的顶端连通最上方的螺旋管段的底部出口，中间管道对应每个螺旋管段的底部出口的位置均设有对接口一，输出管对应每个对接口一的高度均设有连接管，连接管内设有控制阀门，每个对接口一的下方设有切换阀门一，中间管道对应每个螺旋管段的顶部进口的位置均设有对接口二，对接口二的下方设有切换阀门二，用于控制螺旋管段使用的个数。

进一步可选的，所述螺旋管段为螺旋盘绕的、连续的管道，上下相邻的两圈管道之间具有间距，且各圈管道的间距相等，使得封存液体套层内的流通充分接触螺旋管段；除去最上方的螺旋管段之外，其它螺旋管段的顶部进口连接对接口二，底部出口连接对接口一。

进一步可选的，所述封存液体套层的顶部敞开，且高度与封存井井口的高度相近且直径相同；封存液体套层包括换热区和输入管，换热区的内径由上至下逐渐减小，使得换热区的侧壁为倾斜向下的，换热区内的液体与制冷循环管道内的制冷介质交换冷量；

换热区的底部连通输入管，输入管竖直设置在封存井的圆心处，用于将换热区内的液体输入封存井。

进一步可选的，所述地下水套层为圆筒形，且套接在所述换热区的外部，地下水套层的顶部封闭且低于封存液体套层的顶部，避免内部的地下水过于靠近地面而导致冷量丧失，地下水套层的底部对应所述换热区的底部。

可选的，所述制热循环单元包括制热循环管道和观测井内壁上的滑道一、滑道二，滑道一和滑道二相对设置且均竖直设置，制热循环管道包括制热进管和制热出管，制热进管的顶部开口为进口，制热出管的顶部开口为出口，该进口和出口均连接压缩机，制热进管和制热出管的底部相互连通，使得制热介质（例如水）能沿制热进管流到观测井底部，再沿制热出管返回压缩机；制热进管滑动连接滑道一，制热出管滑动连接滑道二，便于安放制热循环管道。

进一步可选的，所述制热进管和制热出管都是分段连接组装的，制热进管和制热出管的上部都是竖直直管，下部都是螺旋式管，增加与观测井底部液体的换热。

所述滑道一分段和滑道二分段提前安装在观测井每个井段的内壁上，可以在除了最下方井段之外的其它井段的滑道一分段和滑道二分段的底部都设置向下延伸的定位杆，在除了最上方井段之外的其它井段的滑道一分段和滑道二分段的顶部都设置向下凹陷的插槽，上方井段吊装时，将滑道一分段底部的定位杆插入下方井段的滑道一分段顶部的插槽，同时，滑道二分段的定位杆和插槽也对应插接，使得各段滑道一分段相互插接组成完整的滑道一，各段滑道二分段相互插接组成完整的滑道二。

观测井安装固定完毕之后，将最下方的、连接在一起的制热进管分段和制热出管分段分别滑动连接在滑道一和滑道二上，且沿着滑道一和滑道二向下滑动，直至两个分段的顶端刚露出地面，再在两个分段上方焊接对应管道的分段，然后继续下移连接好的所有分段管道，直至新焊接好的两个分段能够分别滑动连接滑道一和滑道二，再将分段管道继续下移，如此进行制热进管分段和制热出管分段的焊接连接、同时下放进观测井内。

附图说明

图1为所述深部地质封存与地热资源协同利用的钻井系统的结构示意图；

图2为制冷循环管道的示意图；

图3为封存井和观测井的俯视示意图。

附图中，1-封存井，2-观测井，3-压缩机，4-制冷循环管道，5-制热循环管道，6-封存液体套层，7-地下水套层，8-输出管，9-中间管道，10-螺旋管段，11-连接管，12-辅助进管，13-辅助出管，14-对接口一，15-对接口二，16-切换阀门一，17-切换阀门二，18-控制阀门，19-换热区，20-输入管，21-滑道一，22-滑道二，23-制热进管，24-制热出管，25-保温罩。

具体实施方式

本实施例提供一种深部地质封存与地热资源协同利用的钻井系统，如图1-图3所示，包括一个封存井1、一个观测井2和压缩机3，封存井1和观测井2的底部都处于深部地层内，封存井1井壁的下部设有若干个注入孔，用于将封存井1内的液体注入深部地层内；观测井2井壁的下部设有若干个通孔，使得深部地层的液体能进入观测井2；压缩机3设在地面；

封存井1的上部设有制冷循环单元，制冷循环单元的制冷循环管道4的进口和出口都连接压缩机3，使得制冷介质沿着制冷循环管道4进入封存井1内，与进入封存井1的待封存液体进行换热，制冷介质冷却后返回压缩机3；

观测井2内设有制热循环单元，制热循环单元的制热循环管道5的进口和出口都连接压缩机3，使得制热介质沿着制热循环管道5进入观测井2的底部，吸收地热后返回压缩机3。

本发明利用深部地质封存使用的封存井1和观测井2，以两井内的封存物为媒介，进行地下浅层冷量和地下深层热量的提取，同时达到液体深部地质封存和深部地层地热利用的双重目的，处理废水同时为建筑物制冷供暖。相比于地面而言，地下浅层内的温度相对较低，待封存的液体的温度也不高于地面温度，大多数情况下低于地面温度，因此地下浅层地层温度相对较低，提供了很好的冷量提取环境。地下浅层对应封存井1上部，该区段设置制冷循环管道4，并连接压缩机3，将制冷介质输入制冷循环管道4内，通过换热吸收地下浅层和流经封存井1上部的待封存液体，制冷介质返回压缩机3后，提取制冷介质的冷量，将冷量交换给用户，进行制冷。

在观测井2底部2000m深处，地层常年温度达60℃，且观测井2内水位上升速度缓慢，液体在井筒中滞留时间长，可有效吸收地层温度，使井筒内液体温度高于地面温度，提供了很好的热量提取环境。在观测井2内布设相同深度的制热循环管道5，并连接压缩机3，将制热介质输入制热循环管道5，并沿制热循环管道流动到观测井2底部，通过换热吸收深部地层地热，制热介质返回压缩机3后，提取制热介质的热量，将热量交换给用户，进行制热。

本发明所述的封存井1为本领域常规的封存井1，封存井1顶部处于地面上，底部处于深部地质层，即用于封存液体的地层，封存井1的井壁对应深部地质层的部分进行射孔，形成注入孔，封存井1内输入待封存的液体，液体流至封存井1底部，再从注入孔进入深部地质层，完成封存。

所述观测井2为本领域常规的观测井2，观测井2的顶部处于地面上，底部处于深部地质层，观测井2与封存井1高度相同，观测井2的井壁对应深部地质层的部分进行射孔，使得深部地层内的液体进入观测井2内，液体沿观测井2上升，观测井2上部设有液位计，实时监测井内液面高度，若液面过高，则从观测井2内用管道和水泵抽出液体，维持井内液面的适宜高度。

可选的，所述制冷循环单元为套层结构，由内至外包括制冷循环管道4、封存液体套层6和地下水套层7，制冷循环管道4包括输出管8、中间管道9和若干个由上至下设置的螺旋管段10，最上方的螺旋管段的进口为制冷循环管道4的进口，输出管8的顶端出口为制冷循环管道4的出口，每个螺旋管段的出口均连通中间管道9，中间管道9通过若干个连接管11连接输出管8，通过控制制冷介质流经的螺旋管段的个数，以控制制冷介质通入封存井1内的深度；

封存液体套层6为上大下小的漏斗形，顶部用于输入待封存的液体，底部连通封存井1的内部空间；

地下水套层7与封存液体套层6同心设置，地下水套层7的底部设有进水管和出水管，进水管和出水管分别穿过封存井1井壁，并延伸至地下水层，将地下水输入地下水套层7，吸取地下水的冷量。

进一步可选的，若干个螺旋管段的圆心处于同一竖直线上，螺旋管段与封存液体套层6同心设置，能延长螺旋管段内的制冷介质在封存液体套层6内的停留时间，充分换热；

最上方的螺旋管段的进口通过管道和泵连接压缩机3，将制冷介质输入第一个螺旋管段；

中间管道9和输出管8均竖直设置，输出管8的顶端出口通过管道连接压缩机3，中间管道9的顶端连通最上方的螺旋管段的底部出口，中间管道9对应每个螺旋管段的底部出口的位置均设有对接口一14，输出管8对应每个对接口一14的高度均设有连接管，连接管内设有控制阀门18，每个对接口一14的下方设有切换阀门一16，中间管道9对应每个螺旋管段的顶部进口的位置均设有对接口二15，对接口二15的下方设有切换阀门二17，用于控制螺旋管段使用的个数。

进一步可选的，所述螺旋管段为螺旋盘绕的、连续的管道，上下相邻的两圈管道之间具有间距，且各圈管道的间距相等，使得封存液体套层6内的流通充分接触螺旋管段；除去最上方的螺旋管段之外，其它螺旋管段的顶部进口连接对接口二15，底部出口连接对接口一14。

进一步可选的，所述中间管道9和输出管8设在螺旋管段的一侧；所述制冷循环管道4的四周设置若干个支撑杆，支撑杆连接在制冷循环管道4与封存液体套层6的内壁之间，用以支撑制冷循环管道4。

进一步可选的，所述封存液体套层6的顶部敞开，且高度与封存井1井口的高度相近且直径相同；封存液体套层6包括换热区19和输入管20，换热区19的内径由上至下逐渐减小，使得换热区19的侧壁为倾斜向下的，换热区19内的液体与制冷循环管道4内的制冷介质交换冷量；

换热区19的底部连通输入管20，输入管20竖直设置在封存井1的圆心处，用于将换热区19内的液体输入封存井1。

进一步可选的，所述地下水套层7为圆筒形，且套接在封存液体套层6的外部，地下水套层7的顶部封闭且低于封存液体套层6的顶部，避免内部的地下水过于靠近地面而导致冷量丧失，地下水套层7的底部对应所述换热区19的底部。

进一步可选的，所述进水管和出水管均为倾斜向下的，封存井1井壁上对应进水管的位置设有辅助进管12，封存井1井壁上对应出水管的位置设有辅助出管13，进水管插接到辅助进管内，出水管插接到辅助出管内，进水管自带水泵，用于将地下水层内的地下水抽入地下水套层7内，提供冷量。地下水套层7的顶部和/或底部连接封存液体套层6的外壁，以固定地下水套层7。

使用时，待封存液体输入封存液体套层6的换热区19内，制冷介质（例如水）输入最上方的螺旋管段，制冷介质沿螺旋管段流动的过程中与待封存液体换热。本发明可根据地下浅层内的实际温度变动情况（即越向下，地层温度可能越高），调整使用的螺旋管段的数量，精确利用地下浅层的冷量。制冷介质从螺旋管段的底部出口和对接口一14流入中间管道9，若使用下一个螺旋管段，则这两个螺旋管段之间的切换阀门一16开启、切换阀门二17关闭，对应的连接管的控制阀门18关闭，制冷介质沿中间管道9流下，由于下方的切换阀门二17关闭，制冷介质只能从对接口二15流入下一个螺旋管段。直至制冷介质流经需要的最后一个螺旋管段后，对应的切换阀门一16关闭，对应的连接管的控制阀门18开启，制冷介质流经对接口一14、对应的连接管，最后从输出管8返回地面的压缩机3。

待封存液体在封存液体套层6的换热区19内与制冷介质换热，由于换热区19包覆所有螺旋管段，所以待封存液体冷量能充分传递至螺旋管段。又由于输入管20的管径小于换热区19的内径，能保证换热区19内的液面高度，确保液面高于最上方的螺旋管段。

地下水套层7的高度根据实际地下浅层的温度而定，地下浅层温度越高，则地下水套层7的高度越高，用于冷却封存液体套层6内的液体，提供更多的冷量。地下水与待封存液体、制冷介质均互不接触，保证了各个水体的水质，地下水套层7内的地下水利用完之后，还能排回地下水层，尽量减少对地下水及地下环境的影响。

制冷循环单元的安装方法如下：先安装固定好封存井1，在封存井1顶部加装一圈水泥支撑台，用于支撑固定制冷循环单元；制冷循环管道4、封存液体套层6、地下水套层7在地上进行组装，控制阀门18、切换阀门一16、切换阀门二17均为电磁阀门，能够在地上进行控制；将制冷循环单元整体吊装进入封存井1内，封存液体套层6的顶部设有向外延展的裙边，裙边搭接在水泥支撑台上，使得制冷循环单元悬挂在封存井1内，再固定裙边与水泥支撑台（例如通过螺栓等强化连接）；地面上的用于输送待封存液体的管道设有水泵，且该管道的出口通过密封法兰对接封存液体套层6的顶面，将待封存液体输入换热区内，制冷循环管道4的进口和出口均穿过地面管道的侧壁（贯穿处设有密封垫圈），再连接压缩机。辅助进管和辅助出管是提前预设在封存井对应井段的井壁上的，封存井安装固井时，随井段下放至对应地下水层的深度，辅助进管和辅助出管突出井壁的长度较短，不影响井段安装；吊装时，进水管和出水管斜分别向下插入辅助进管和辅助出管，进水管和出水管的外壁上均设有限位圈，限位圈的下方设有密封垫圈，进水管插入辅助进管，辅助进管管口抵住密封垫圈和限位圈，从而固定进水管与辅助进管的相对位置，也能完成进水管与辅助进管的基础密封，出水管和辅助出管也同样限位，就算在限位圈和密封垫圈处有少量渗漏，地下水也能进入封存井内，影响不大。

可选的，所述制热循环单元包括制热循环管道5和观测井2内壁上的滑道一21、滑道二22，滑道一21和滑道二22相对设置且均竖直设置，制热循环管道5包括制热进管23和制热出管24，制热进管23的顶部开口为进口，制热出管24的顶部开口为出口，均连接压缩机3，制热进管23和制热出管24的底部相互连通，使得制热介质（例如水）能沿制热进管23流到观测井2底部，再沿制热出管24返回压缩机3；制热进管23滑动连接滑道一21，制热出管24滑动连接滑道二22，便于安放制热循环管道5。

进一步可选的，所述制热进管23和制热出管24都是分段连接组装的，制热进管23和制热出管24的上部都是竖直直管，下部都是螺旋式管，增加与观测井2底部液体的换热。

所述滑道一分段和滑道二分段提前安装在观测井2每个井段的内壁上，可以在除了最下方井段之外的其它井段的滑道一分段和滑道二分段的底部都设置向下延伸的定位杆，在除了最上方井段之外的其它井段的滑道一分段和滑道二分段的顶部都设置向下（向内）凹陷的插槽，上方井段吊装时，将滑道一分段底部的定位杆插入下方井段的滑道一分段顶部的插槽，同时，滑道二分段的定位杆和插槽也对应插接，使得各段滑道一分段相互插接组成完整的滑道一21，各段滑道二分段相互插接组成完整的滑道二22。

观测井2安装固定完毕之后（滑道一21和滑道二22也同时连接完成），将最下方的、连接在一起的制热进管分段和制热出管分段分别滑动连接在滑道一21和滑道二22上，且沿着滑道一21和滑道二22向下滑动，直至两个分段的顶端刚露出地面，再在两个分段上方焊接对应管道的分段，然后继续下移连接好的所有分段管道，直至新焊接好的两个分段能够分别滑动连接滑道一21和滑道二22，再将分段管道继续下移，如此进行制热进管分段和制热出管分段的焊接连接、同时下放进观测井2内。由于观测井2内此时没水，可以更方便的控制制热进管23和制热出管24沿着滑道一21和滑道二22向下滑动。直至制热进管23和制热出管24都安装进入观测井2内。

可选的，所述观测井2内壁对应制热出管24上部的部分设有保温罩25，保温罩25包覆在对应的制热出管24的外部，阻隔观测井2内的液体与制热出管24直接接触，为该部分制热出管24内的制热介质保温；

保温罩25的底端封闭，制热出管24和滑道二穿入保温罩25内，再延伸至观测井2顶部，保温罩25的侧壁连接观测井2内壁。

由于地下浅层地层温度低于观测井2底部，经过观测井2底部的制热介质已经完成了换热，携带热量经过制热出管24，但流经地下浅层时容易损失热量，保温罩25能够罩住制热出管24的上部，尽量避免制热出管24内热量散失。保温罩25的高度根据实际地下温度梯度而定。在制热出管24安装完毕之后，由于保温罩25的安装深度较浅，采用现有技术即可安装。

所述压缩机为常规压缩机，冬季压缩机运行制热模式，向压缩机内提供制热介质，制热进管23和制热出管24的顶部开口分别连接压缩机制热介质的出口和进口，使得制热介质沿制热循环管道流动；夏季压缩机运行制冷模式，向压缩机内提供制冷介质，制冷循环管道的进口和出口分别连接压缩机制冷介质的出口和进口，使得制冷介质沿制冷循环管道流动。

Claims (9)

1.一种深部地质封存与地热资源协同利用的钻井系统，其特征在于，包括一个封存井、一个观测井和压缩机，封存井和观测井的底部都处于深部地层内，封存井井壁的下部设有若干个注入孔，用于将封存井内的液体注入深部地层内；观测井井壁的下部设有若干个通孔，使得深部地层的液体能进入观测井；压缩机设在地面；

封存井的上部设有制冷循环单元，制冷循环单元的制冷循环管道的进口和出口都连接压缩机，使得制冷介质沿着制冷循环管道进入封存井内，与进入封存井的待封存液体进行换热，制冷介质冷却后返回压缩机；

观测井内设有制热循环单元，制热循环单元的制热循环管道的进口和出口都连接压缩机，使得制热介质沿着制热循环管道进入观测井的底部，吸收地热后返回压缩机；

所述制冷循环单元为套层结构，由内至外包括制冷循环管道、封存液体套层和地下水套层，制冷循环管道包括输出管、中间管道和若干个由上至下设置的螺旋管段，最上方的螺旋管段的进口为制冷循环管道的进口，输出管的顶端出口为制冷循环管道的出口，每个螺旋管段的出口均连通中间管道，中间管道通过若干个连接管连接输出管，通过控制制冷介质流经的螺旋管段的个数，以控制制冷介质通入封存井内的深度；

封存液体套层为上大下小的漏斗形，顶部用于输入待封存的液体，底部连通封存井的内部空间；

地下水套层与封存液体套层同心设置，地下水套层的底部设有进水管和出水管，进水管和出水管分别穿过封存井井壁，并延伸至地下水层，将地下水输入地下水套层，吸取地下水的冷量。

2.根据权利要求1所述的深部地质封存与地热资源协同利用的钻井系统，其特征在于，若干个螺旋管段的圆心处于同一竖直线上，螺旋管段与封存液体套层同心设置，能延长螺旋管段内的制冷介质在封存液体套层内的停留时间，充分换热；

最上方的螺旋管段的进口通过管道和泵连接压缩机，将制冷介质输入第一个螺旋管段；

中间管道和输出管均竖直设置，输出管的顶端出口通过管道连接压缩机，中间管道的顶端连通最上方的螺旋管段的底部出口，中间管道对应每个螺旋管段的底部出口的位置均设有对接口一，输出管对应每个对接口一的高度均设有连接管，连接管内设有控制阀门，每个对接口一的下方设有切换阀门一，中间管道对应每个螺旋管段的顶部进口的位置均设有对接口二，对接口二的下方设有切换阀门二，用于控制螺旋管段使用的个数。

3.根据权利要求2所述的深部地质封存与地热资源协同利用的钻井系统，其特征在于，所述螺旋管段为螺旋盘绕的、连续的管道，上下相邻的两圈管道之间具有间距，且各圈管道的间距相等，使得封存液体套层内的流通充分接触螺旋管段；除去最上方的螺旋管段之外，其它螺旋管段的顶部进口连接对接口二，底部出口连接对接口一。

4.根据权利要求1所述的深部地质封存与地热资源协同利用的钻井系统，其特征在于，所述封存液体套层的顶部敞开，且高度与封存井井口的高度相近；封存液体套层包括换热区和输入管，换热区的内径由上至下逐渐减小，使得换热区的侧壁为倾斜向下的，换热区内的液体与制冷循环管道内的制冷介质交换冷量；

换热区的底部连通输入管，输入管竖直设置在封存井的圆心处，用于将换热区内的液体输入封存井。

5.根据权利要求4所述的深部地质封存与地热资源协同利用的钻井系统，其特征在于，所述地下水套层为圆筒形，且套接在所述换热区的外部，地下水套层的顶部封闭且低于封存液体套层的顶部，避免内部的地下水过于靠近地面而导致冷量丧失，地下水套层的底部对应所述换热区的底部。

6.根据权利要求1所述的深部地质封存与地热资源协同利用的钻井系统，其特征在于，所述制热循环单元包括制热循环管道和观测井内壁上的滑道一、滑道二，滑道一和滑道二相对设置且均竖直设置，制热循环管道包括制热进管和制热出管，制热进管的顶部开口为进口，制热出管的顶部开口为出口，该进口和出口均连接压缩机，制热进管和制热出管的底部相互连通，使得制热介质能沿制热进管流到观测井底部，再沿制热出管返回压缩机；

制热进管滑动连接滑道一，制热出管滑动连接滑道二，便于安放制热循环管道。

7.根据权利要求6所述的深部地质封存与地热资源协同利用的钻井系统，其特征在于，所述制热进管和制热出管都是分段连接组装的，制热进管和制热出管的上部都是竖直直管，下部都是螺旋式管，增加与观测井底部液体的换热。

8.根据权利要求7所述的深部地质封存与地热资源协同利用的钻井系统，其特征在于，所述制热进管和制热出管都是分段连接组装的，滑道一分段和滑道二分段提前安装在观测井每个井段的内壁上，在除了最下方井段之外的其它井段的滑道一分段和滑道二分段的底部都设置向下延伸的定位杆，在除了最上方井段之外的其它井段的滑道一分段和滑道二分段的顶部都设置向下凹陷的插槽，上方井段吊装时，将滑道一分段底部的定位杆插入下方井段的滑道一分段顶部的插槽，同时，滑道二分段的定位杆和插槽也对应插接，使得各段滑道一分段相互插接组成完整的滑道一，各段滑道二分段相互插接组成完整的滑道二。

9.根据权利要求8所述的深部地质封存与地热资源协同利用的钻井系统，其特征在于，观测井安装固定完毕之后，将最下方的、连接在一起的制热进管分段和制热出管分段分别滑动连接在滑道一和滑道二上，且沿着滑道一和滑道二向下滑动，直至两个分段的顶端刚露出地面，再在两个分段上方焊接对应管道的分段，然后继续下移连接好的所有分段管道，直至新焊接好的两个分段能够分别滑动连接滑道一和滑道二，再将分段管道继续下移，如此进行制热进管分段和制热出管分段的焊接连接、同时下放进观测井内。