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龙图腾网获悉中国石油大学(北京)申请的专利一种水平井二氧化碳压裂-取热-利用一体化方法及装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119777817B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411869633.6，技术领域涉及：E21B43/26；该发明授权一种水平井二氧化碳压裂-取热-利用一体化方法及装置是由王高升;周一凡;宋先知;李根生;黄中伟;李爽;易俊琳;赵佳琳设计研发完成，并于2024-12-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种水平井二氧化碳压裂-取热-利用一体化方法及装置在说明书摘要公布了：本说明书涉及地热能开发利用技术领域，尤其涉及一种水平井二氧化碳压裂‑取热‑利用一体化方法及装置，包括：将超临界状态下的压裂液注入注入井，以压裂地热储层形成裂缝；将超临界状态下的压裂液与导热纳米颗粒混合形成的纳米流体经由所述注入井注入所述地热储层的裂缝中，以吸收所述地热储层的热能；将所述吸收地热储层热能后的纳米流体经由生产井输送到地面取热系统中，以收集所述纳米流体膨胀产生的热能。本说明书实施例以超临界状态下的压裂液压裂地热储层，提升地热储层的渗透性，确保地热资源能够更高效地流动和提取。通过将导热纳米颗粒与超临界状态下的压裂液结合形成纳米流体，使热能提取效率大幅提升，实现了地热资源的高效利用。

本发明授权一种水平井二氧化碳压裂-取热-利用一体化方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种水平井二氧化碳压裂-取热-利用一体化方法，其特征在于，包括： 将超临界状态下的二氧化碳注入注入井，以通过注入井的水平井段压裂地热储层形成裂缝；其中包括：根据地热储层的地质特征、热储性能以及开发需求，将地热储层的开发区域划分为多个相对独立的层段；对开发区域的地热储层段进行逐一压裂； 将超临界状态下的二氧化碳与导热纳米颗粒混合形成的纳米流体经由所述注入井的水平井段注入所述地热储层的裂缝中，以吸收所述地热储层的热能；其中包括：将超临界状态下的二氧化碳与导热纳米颗粒混合形成的纳米流体注入注入井，以扩展地热储层的裂缝；将超临界状态下的二氧化碳与导热纳米颗粒混合形成的纳米流体经由所述注入井的水平井段注入所述扩展后的地热储层的裂缝中，以吸收所述地热储层的热能；所述导热纳米颗粒包括CuO纳米颗粒；所述CuO纳米颗粒用于通过在纳米流体中的布朗运动强化对流传热； 将所述吸收地热储层热能后的纳米流体经由生产井输送到地面取热系统中，以收集所述纳米流体膨胀产生的热能；所述地面取热系统包括发电系统、供暖系统和分离系统；所述分离系统包括冷凝部件和制冷部件；所述将所述吸收地热储层热能后的纳米流体经由生产井输送到地面取热系统中包括：将所述吸收地热储层热能后的纳米流体经由生产井输送到所述发电系统，以将纳米流体的热能转化为电能；将发电系统输出的纳米流体输送到供暖系统，以将纳米流体的剩余热能用于区域供暖；将供暖系统输出的纳米流体输送到冷凝部件，以冷凝分离出二氧化碳、取热纳米颗粒和水；将冷凝部件输出的二氧化碳输送到制冷部件，以冷却二氧化碳并将冷却后的二氧化碳压缩至超临界状态；将超临界状态下的二氧化碳与CuO纳米颗粒混合形成的纳米流体经由所述注入井的水平井段注入所述地热储层的裂缝中，以吸收所述地热储层的热能。

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