RS62246B1 - Geotermalni bunar, postupak njegovog uspostavljanja i postupak proizvodnje geotermalne energije - Google Patents

Description

Opis

[0001] Predmetni pronalazak se odnosi na geotermalni bunar, na postupak uspostavljanja geotermalnog bunara i na postupak za proizvodnju geotermalne energije. Konkretno, cilj predmetnog pronalaska je geotermalni bunar dobijen transformacijom bunara za dobijanje ugljovodonika koji se ne koriste, tj. napuštenih ili zatvorenih bunara za dobijanje ugljovodonika, i poboljšana efikasnost postupka za proizvodnju geotermalne energije iz bunara formiranog na ovaj način.

[0002] Godišnje se izbuši desetine hiljada bunara širom sveta za potrebe proizvodnje ugljovodonika i ispitivanja rezervoara ugljovodonika. Značajan deo ovih bunara ne koristi se za proizvodnju ugljovodonika iz više razloga, na primer zbog nedostatka traženih rezervoara ugljovodonika ili njihove količine manje od očekivane, geoloških svojstava koja sprečavaju proizvodnju ili je čine ekonomski neizvodljivom, zbog političkih ili drugih poslovnih razloga. Dalje, rad proizvodnih bunara, takođe, gubi svoju ekonomsku izvodljivost usled iscrpljivanja rezervoara. Bunari koji se ne koriste i čije se korišćenje planira u bliskoj budućnosti biće napušteni u skladu sa ekološkim propisima, odnosno bunar će biti zatvoren, cevi postavljene u zemlju će biti uklonjene sa gornjeg dela bunara i površina će biti vraćena u stanje pre bušenja, obično u stanje pogodno za poljoprivrednu proizvodnju. Povezani dodatni troškovi znače neto gubitak za kompaniju za bušenje u slučaju istražnih bunara za koje se ispostavi da nikada neće doneti nikakav prihod.

[0003] Ovi bunari često prodiru u zemljinu koru do dubine od 4 km do 6 km, što znači da je temperatura na dnu bunara često iznad 100 stepeni Celzijusa u zavisnosti od geografskog položaja ili tačnije od lokalnih geoloških svojstava. Umesto da se napuste ovi bunari, oni se mogu koristiti za proizvodnju geotermalne energije, tj. za „eksploataciju toplote“, odnosno za iznošenje potpovršinske toplote na površinu. Svrha proizvodnje geotermalne energije može biti proizvodnja toplog medijuma za grejanje, npr. zgrade ili za proizvodnju električne energije. Toplotna energija može se proizvesti direktno toplotnom energijom toplog fluida koji se izvlači iz podzemnog rezervoara, a taj medijum može opciono biti ponovo doveden u rezervoar ubrizgavanjem koje vrši obližnji bunar. Ovo rešenje zahteva dovoljno poroznu stenu, tj. rezervoar mora da omogućava protok fluida između injekcionog bunara i proizvodnog bunara, ili stena mora veštački da se lomi, što samo po sebi nosi značajne probleme. Sledeći značajni problem za životnu sredinu povezan sa ovim postupkom povezan je sa odlaganjem ekstrahovanog medijuma i obezbeđivanjem pogodnog sastava za injektirani medijum. Toplotna energija se, takođe, može dovesti na površinu obezbeđivanjem zatvorene cirkulacione petlje u bunaru, pri čemu cirkuliše medijum za prenos toplote, koji svoju toplotnu energiju prenosi ili na radni medijum na površini, ili sam radni medijum cirkuliše do dna bunara i koristi se za obavljanje radova na površini. Ovo rešenje predstavlja manji rizik za životnu sredinu, ali količina stena koje služe kao izvor toplote u svakom bunaru je manja, a samim tim i maksimalne performanse koje se mogu dobiti za svaki bunar su, takođe, manje.

[0004] U.S. patent br.5,862,866 stavlja na uvid javnosti geotermalni bunar i postupak proizvodnje geotermalne energije, pri čemu geotermalni bunar sadrži koaksijalno postavljene cevi, od kojih je najdublja termički izolovana proizvodna cev. Fluid se uvodi u prstenasti prostor između proizvodne cevi i zaštitne cevi koja je direktno okružuje, i fluid teče ka površini kroz toplotno izolovanu proizvodnu cev. Toplotna izolacija proizvodnih cevi smanjuje gubitak toplote fluida zagrejanog u dubini tokom njegovog uspona na površinu, a samim tim povećava efikasnost proizvodnje geotermalne energije, jer je efikasnost u direktnoj vezi sa razlikom između temperature fluida koji se uvodi u bunar i temperaturu fluida koji se izvlači iz bunara.

[0005] Upotreba složenih, toplotno izolovanih proizvodnih cevi sa dvostrukim zidovima opisanih u pomenutom patentnom dokumentu povećava efikasnost, ali takođe značajno povećava troškove uspostavljanja bunara zbog većih troškova proizvodnih cevi.

[0006] Nemačka patenta prijava br. DE19953072 stavlja na uvid javnosti geotermalni bunar, postupak za njegovo uspostavljanje i postupak za proizvodnju geotermalne energije. Geotermalni bunar obuhvata unutrašnju cev, obložnu cev koja okružuje unutrašnju cev i spoljnu cev koja okružuje obložnu cev, raspoređene koaksijalno jedna sa drugom i uvedene u bušotinu kada se buši bušotina. Donji deo unutrašnje cevi i obložna cev su opremljeni otvorima za omogućavanje radijalnog prenosa radnog fluida u unutrašnji prostor unutrašnje cevi iz prstenastog prostora između obložne cevi i spoljne cevi, a pri čemu je toplotno izolacioni medijum postavljen u prstenastom prostoru između unutrašnje cevi i obložne cevi, a kretanje fluida se sprečava u i iz ovog prstenastog prostora zaptivanjem na mestu iznad navedenih otvora.

[0007] Obložna cev i unutrašnja cev u ovom rešenju u suštini čine toplotno izolovanu proizvodnu cev sa dva zida sličnu onoj koja je stavljena na uvid javnosti u U.S. patentu br.5,862,866, a njegov rad je u suštini isti. Isplativost geotermalnog bunara DE19953072 proističe iz činjenice da se bunar buši u svrhu uspostavljanja geotermalnog bunara i na taj način se uvođenje komponenata bunara vrši istovremeno sa bušenjem, dok se njegov povećani proizvodni kapacitet obezbeđuje elementima za prigušivanje i spiralnim lopaticama za odbijanje protoka postavljenim u prstenastom prostoru između obložne cevi i spoljne cevi. Nedostatak ovog rešenja je što nije pogodno za upotrebu napuštenih bunara za dobijanje ugljovodonika, jer bi se spiralne lopatice oštetile kada bi se gurnule u cev koja je već fiksirana u bušotini, one se mogu bezbedno umetnuti samo zajedno sa obložnom cevi i spoljašnjom cevi. Dalje, sklop koji sadrži unutrašnju cev, obložnu cev, prigušne elemente, čak i bez spiralnih lopatica, ili je previše glomazan za uvođenje u relativno uske cevi bunara za dobijanje ugljovodonika koji dostižu dovoljne dubine za proizvodnju geotermalne energije ili pruža samo vrlo ograničenu toplotnu izolaciju usled ograničenja veličinom.

[0008] Efikasnost rada i troškovi uspostavljanja geotermalnog bunara su od presudnog značaja za ekonomsku izvodljivost geotermalnih bunara. Shodno tome, postoji velika potreba za rešenjima koja omogućavaju visoku efikasnost proizvodnje geotermalne energije na ekonomičan način.

[0009] Cilj predmetnog pronalaska je da ukloni ili barem ublaži nedostatke poznatih rešenja obezbeđivanjem geotermalnog bunara visoke efikasnosti, koji se može ekonomičnije (jeftinije) uspostaviti.

[0010] U jednom aspektu, gore pomenuti ciljevi postižu se razvojem geotermalog bunara prema patentnom zahtevu 1; poželjna tehnička rešenja koja se uzimaju kao primer su navedena u patentnim zahtevima 2 do 9. U daljem aspektu, gore navedeni ciljevi postižu se razradom postupka za uspostavljanje geotermalnog bunara prema patentnom zahtevu 10; njegova poželjna varijanta koja je uzeta kao primer je navedena u patentnom zahtevu 11. U još jednom daljem aspektu, gore navedeni ciljevi postižu se razradom postupka za proizvodnju geotermalne energije; poželjne varijante istog koje su uzeta kao primer su date u patentnim zahtevima 13 do 16.

[0011] Geotermalni bunar prema pronalasku, posebno poželjna tehnička rešenja i njihov rad sada će biti detaljno opisani uz upućivanje na prateće crteže, gde - Slika 1 prikazuje poželjno tehničko rešenje uzeto kao primer geotermalnog bunara prema pronalasku u uzdužnom poprečnom preseku.

[0012] Geotermalni bunar prema pronalasku zasniva se na značajnom priznanju da je posebno isplativo koristiti bunare za dobijanje ugljovodonika koje se ne koriste a u koje su tokom bušenja ubačene najmanje jedna, poželjno dve zaštitne cevi nepropusne za gas. To nije uobičajeno za bunare za proizvodnju sirove nafte, a takođe nije uobičajeno za bunare za proizvodnju prirodnog gasa. Unutrašnja zaštitna cev u bunarima sa prirodnim gasom je ponekad nepropusna za gas, ali češće nije: samo proizvodne cevi postavljene u njoj su nepropusne i paker koji okružuje proizvodnu cev služi za zaptivanje najunutarnje cevi. Razlog tome je što je dubina rezervoara sirove nafte i prirodnog gasa relativno dobro definisana i može se unapred odrediti, tako da ne postoji opasnost od upada medijuma visokog pritiska iznad proizvodne zone. Međutim, u slučaju bunara gasa iz škriljca, dubina rezervoara je mnogo neizvesnija, pa među zaštitnim cevima - koje sežu sve dublje i dublje i imaju sve manje i manje prečnike - često ne samo najdublja zaštitna cev (dostižući dubinu na primer 6000 metara) ima konfiguraciju nepropusnu za gas, ali takođe i cev koja je okružuje, koja dostiže dubinu od, na primer, 3500 metara.

[0013] Prisustvo jedne zaštitne cevi nepropusne za gas omogućava stvaranje tražene zatvorene petlje zatvaranjem dna zaštitne cevi i umetanjem toplotno izolovane proizvodne cevi, ali ovaj sistem ima ili ograničenu efikasnost ili zahteva upotrebu proizvodne cevi sa relativno složenom i skupom toplotnom izolacijom.

[0014] Ideja pronalaska je da prisustvo više od jedne zaštitne cevi nepropusne za gas omogućava da se obezbedi bolja i isplativija toplotna izolacija za topli fluid koji teče prema gore u proizvodnim cevima.

[0015] Slika 1 prikazuje poželjno tehničko rešenje uzeto kao primer geotermalnog bunara prema pronalasku u shematskom uzdužnom preseku. U ovom tehničkom rešenju, bunar sadrži šest cevi koje su koaksijalno raspoređene jedna u odnosu na drugu. Prva cev 1, koja je najviše u unutrašnjosti, formirana je od proizvodne cevi, čiji je najmanje jedan deo toplotno izolovan. Prva cev 1 je okružena drugom cevi 2, koju čini poželjno zaštitna cev nepropusna za gas, koja je poželjno zaptivena na svom dnu na nepropusan način. Između prve cevi 1 i druge cevi 2 postoji prvi međuprostor 20. Druga cev 2 okružena je trećom cevi 3 formiranom od zaštitne cevi, koja je takođe poželjno nepropusna za gas i na svom dnu je povezana sa drugom cevi 2 po mogućnosti na nepropusni način. Treća cev 3 je okružena četvrtom cevi 4, koja je okružena petom cevi 5, koja je okružena šestom cevi 6, koje su postavljene u zemlju tokom operacija bušenja na način poznat stručnjaku u tehnici kako bi se olakšalo bušenje, a njihov značaj u odnosu na pronalazak je beznačajan.

[0016] Šesta cev 6 je okružena betonom ili zemljom/stenama uklonjenim na početku operacija bušenja; peta cev 5 je obično celom dužinom okružena betonom; četvrta cev 4 je okružena betonom barem na delu svoje dužine, a opciono je okružena i paker fluidom duž dela svoje dužine. Treća cev 3 je barem delom svoje dužine okružena betonom, a opciono je duž dela svoje dužine okružena paker fluidom sa poželjno velikom provodljivošću toplote. Druga cev 2 okružena je trećom cevi 3 duž dela svoje dužine, a drugi međuprostor 30 je prisutan između druge cevi 2 i treće cevi 3, koji drugi međuprostor 30 omogućava protok fluida.

[0017] Cevi su poželjno kružnog preseka i poželjno su postavljene koaksijalno, pa su međuprostori poželjno prstenasti prostori, ali je takođe moguće osmisliti rešenje, gde jedna ili više cevi imaju nekružne zatvorene preseke, koje su raspoređene jedna u drugoj, ne nužno na koaksijalni način. Prvu cev poželjno formira proizvodna cev sa konfiguracijom koja je poznata stručnjaku, dok su druge cevi oblikovane pomoću kolona zaštitnih cevi sa konfiguracijom koja je poznata stručnjaku, a formirane su od većeg broja segmenata koji imaju dužine i brojeve odabrane da odgovaraju parametrima svakog bunara.

[0018] Iznad dna treće cevi 3, poželjno u blizini dna treće cevi 3, druga cev 2 sadrži najmanje jednu, po mogućnosti veći broj prolaznih rupa 21, posebno je perforirana, pa prema tome fluid može teći iz treće cevi 3 u drugu cev 2. Između prve cevi 1 i druge cevi 2 formira se prvi međuprostor 20, koji ima prvi zaptivni element 22, poželjno paker, smešten u njemu iznad prolaznih rupa 21. Zaptivni element sprečava protok fluida iz prolaznih rupa na površinu u prvom međuprostoru. Poželjno je da je prvi međuprostor 20 ispunjen termoizolacionim materijalom iznad prolaznih rupa 21, što može biti bilo koji termički izolacioni materijal poznat stručnjaku u tehnici, na primer vazduh ili drugi gas na atmosferskom pritisku, iznad ili ispod atmosferskog pritiska atmosferskog pritiska ili očvrsla pena zatvorenih ćelija, npr. poliuretanska pena. Prvi zaptivni element 22 je poželjno postavljen direktno iznad prolaznih rupa 21, a u tom slučaju je termoizolacioni materijal iznad zaptivnog elementa 22. U daljem mogućem tehničkom rešenju, zaptivni element 22 je iznad prolaznih rupa 21 i udaljen je od njega, u kom slučaju je prvi međuprostor 20 između zaptivnog elementa 22 i prolaznih rupa 21 ispunjen fluidom, koji se koristi za transport toplote i/ili kao radni fluid u bunaru, ili po potrebi njegovom parom, koja takođe može služiti kao toplotna izolacija.

[0019] Sledeći zaptivni element 23 je opciono postavljen u prvom međuprostoru 20 iznad prvog zaptivnog elementa 22. Navedeni sledeći zaptivni element 23 olakšava očuvanje svojstava termoizolacionog materijala koji se nalazi u prvom međuprostoru 20 između prvog zaptivnog elementa 22 i drugog zaptivnog elementa 23, npr. njegov sastav i pritisak. Barem je deo prve cevi 1, koji je ispod perforacija, toplotno izolovan, a poželjno je da je cela njena dužina toplotno izolovana. U primeru tehničkog rešenja prikazanom na slici 1, dno prve cevi 1 je otvoreno, ali to nije neophodno. Fluidna komunikacija između unutrašnjosti 10 prve cevi 1 blizu dna i prvog međuprostora 20 takođe se može uspostaviti na drugi način, na primer obezbeđivanjem prolaznih rupa/perforacija u bočnom zidu prve cevi 1.

[0020] U primeru tehničkog rešenja prikazanom na slici 1, nominalni prečnici cevi od krajnje spoljne do unutrašnje cevi mogu biti u odgovarajućem redosledu, npr.24 inča, 185/8 inča, 13 3⁄4 inča, 95/8 inča, 5 1⁄2 inča, 27/8 inča, tj. približno 610 mm, 473 mm, 349 mm, 244 mm, 140 mm, 73 mm. Dubina donjeg kraja cevi od krajnje do unutrašnje cevi može biti npr.30 m, 200 m, 2000 m, 3500 m, 6000 m, 5990 m. Određivanje veličine, potrebne debljine zida i materijala cevi prema dubini i vrstama okolnih stena je očigledan zadatak za stručnjaka u tehnici. Druga cev 2 i treća cev 3 su poželjno nepropusne za gas: ili su zaštitne cevi nepropusne za gas prvobitno umetnute prilikom formiranja bunara ili su zaštitne cevi nepropusne za gas zamenjene cevima nepropusnim za gas ili su modifikovane tako da postaju nepropusne za gas. Poželjno je da je druga cev 2 izabrana tako da može da podnese najveće pritiske koje formaciono kamenje može primeniti na cevi u dubini od 6000 metara, odnosno opterećenje pod pritiskom od oko 144 MPa, dok je treća cev 3 odabrana da izdrži 84 MPa opterećenja pod pritiskom. Slika 1 prikazuje cevi kao da su ravne i u vertikalnoj orijentaciji, ali stručnjaku je poznato da cevi mogu da imaju drugu orijentaciju, a ne vertikalnu i da mogu skretati. Gornji kraj cevi je obično u blizini površine tla, ali to nije neophodno za predmetni pronalazak. Gornji kraj cevi može biti nekoliko metara ispod površine ili se cevi mogu nastaviti iznad površine.

[0021] Gore pomenuti primeri vrednosti dubine i veličine cevi predstavljaju izuzetno poželjno tehničko rešenje na geografskom mestu, gde je vrednost geotermalnog gradijenta najmanje 30°C/km, odnosno temperatura formacija stena u dubini od 6000 metara je oko 180°C, jer se pri ovoj temperaturi radni medijumi sa niskim tačkama ključanja poznati stručnjaku u tehnici mogu koristiti za obavljanje poslova sa prihvatljivom efikasnošću. Očigledno se plići bunari mogu koristiti sa sličnom efikasnošću na geografskom mestu sa većim geotermalnim gradijentom. Na primer, ako je vrednost geotermalnog gradijenta 60°C/km, dovoljno je da je donji kraj druge cevi 2 u dubini od 3000 metara, a donji kraj treće cevi 3 u dubini od 1500 metara, pa je stoga dovoljno odabrati njihove dimenzije da izdrže pritiske od 72 MPa, odnosno 36 MPa, a takođe se može koristiti i manje dodatnih cevi za olakšavanje operacija bušenja.

[0022] Dalji cilj pronalaska je postupak za uspostavljanje geotermalnog izvora kao što je gore opisano. Postupak obuhvata pretvaranje već postojećeg bunara, poželjno bunare za dobijanje ugljovodonika, još poželjnije bunara za proizvodnju gasa iz škriljca ili bunara uspostavljenog za istraživanje rezervoara ugljovodonika, u geotermalni bunar prema pronalasku kako je gore opisano. Pre započinjanja operacija transformacije, druga cev 2 i treća cev 3 već su prisutne u bunaru. Opciono, u bunaru su takođe prisutne četvrta cev 4 koja okružuje treću cev 3, peta cev 5 koja okružuje četvrtu cev 4 i šesta cev 6 koja okružuje petu cev 5, ali njihovo prisustvo nije neophodno, njihov broj može biti veći ili manji od toga. Postupak obuhvata formiranje prolaznih rupa 21 u drugoj cevi 2 iznad dna treće cevi 3, poželjno u blizini dna treće cevi 3, poželjno perforacijom druge cevi 2; umetanje prve cevi 1 u drugu cev 2, gde je barem deo navedene prve cevi 1 toplotno izolovan; postavljanje zaptivnog elementa 22 u prvi međuprostor 20 između prve cevi 1 i druge cevi 2 iznad prolaznih rupa 21; obezbeđivanje toplotno izolacionog materijala u prvom međuprostoru 20 iznad prvog zaptivnog elementa 22, npr. vazduha ili drugačijeg gasa na atmosferskom pritisku, opciono na sniženom pritisku, ili čvrstog izolacionog materijala, npr. osušene poliuretanske pene ili mineralne vune. Postupak opciono uključuje postavljanje drugog zaptivnog elementa 23 u prvi međuprostor 20 iznad prvog zaptivnog elementa 22. Posebna prednost korišćenja bunara gasa iz škriljca je ta što su druga cev 2 i treća cev 3 već nepropusne za gas čak i pre uspostavljanja geotermalnog bunara, tj. njihovi zidovi i veze njihovih segmenata su konstrukcije nepropusne za gas i stoga nije neophodno da se dalje čine nepropusnim za gas. Još jedan dalji cilj pronalaska je postupak za proizvodnju geotermalne energije korišćenjem gore opisanog geotermalnog izvora. Postupak obuhvata uvođenje fluida u drugi međuprostor 30 gore opisanog geotermalnog bunara; vođenje fluida iz drugog međuprostora 30 kroz prolazne rupe 21 druge cevi 2 u prvi međuprostor 20; dovođenje fluida iz prvog međuprostora 20 kroz najmanje jedan otvor prve cevi 1 u prvu cev 1 i izvođenje fluida na površinu kroz prvu cev 1 i izvlačenje toplote iz fluida. Strelice na slici 1 pokazuju smer protoka fluida prema postupku.

[0023] Postupak poželjno obuhvata upotrebu fluida dovedenog na površinu direktno za proizvodnju električne energije vođenjem fluida dovedenog kroz prvu cev 1 na turbinu koja pokreće električni generator, vodeći fluid iz turbine i kondenzujući ga, zatim uvodeći ga nazad u drugi međuprostor 30. Sledeća poželjna varijanta postupka obuhvata prenos toplote iz zagrejanog fluida koji se dovodi na površinu u radni medijum. U ovom slučaju fluid je poželjno voda, a radni medijum je poželjno propan ili bilo koji drugi radni medijum sa niskom tačkom ključanja poznat stručnjaku u tehnici, npr. R22, R134a ili R125. Radni medijum koji se koristi u obe varijante poželjno se bira tako da je njegova tačka ključanja, a poželjno i njegova kritična temperatura, ispod temperature formacija stena na prvoj dubini oko geotermalnog bunara. Poželjno je da se radni medijum koristi u organskom Rankinovom ciklusu. Dalja mogućnost za izdvajanje toplote zagrejanog fluida dovedenog na površinu je upotreba direktno za grejanje bilo zgrada, bilo hemijskih reaktora.

Claims (16)

Patentni zahtevi

1. Geotermalni bunar koji sadrži u bušotini formiranoj u Zemljinoj kori:

prvu cev (1) koja sadrži najmanje jedan otvor na prvoj dubini i koja ima prvi unutrašnji prečnik, prvi spoljni prečnik i bočni zid koji je toplotno izolovan duž najmanje jednog njegovog segmenta;

drugu cev (2) koja ima zatvoreno dno na drugoj dubini, drugi unutrašnji prečnik veći od prvog spoljnog prečnika i drugi spoljni prečnik;

treću cev (3), formiranu od zaštitne cevi, koja ima zatvoreno dno na trećoj dubini, treći unutrašnji prečnik veći od drugog spoljnog prečnika i treći spoljni prečnik,

gde je prva cev (1) unutar druge cevi (2), prvi međuprostor (20) je formiran između prve cevi (1) i druge cevi (2), gde prva cev (1) ima najmanje jedan otvor u fluidnoj komunikaciji sa prvim međuprostorom (20),

gde je druga cev (2) unutar treće cevi (3), drugi međuprostor (30) je prisutan između druge cevi (2) i treće cevi (3);

veliki broj prolaznih rupa (21) formiran je u drugoj cevi (2) iznad dna treće cevi (3), koje omogućavaju fluidnu komunikaciju između prvog međuprostora (20) i drugog međuprostora (30), prvi zaptivni element (22) je postavljen u prvom međuprostoru (20) iznad prolaznih rupa (21) radi sprečavanja protoka fluida prema gore u prvom međuprostoru (20), a toplotno izolacioni materijal je postavljen u najmanje delu prvog međuprostora (20) iznad prolaznih rupa (21),

naznačen time što

drugu cev (2) formira zaštitna cev,

gde je treća dubina manja od druge dubine, prva dubina je manja od druge dubine, a prva dubina je veća od treće dubine, a bočni zid prve cevi (1) na trećoj dubini je lišen prolaznih rupa.

2. Geotermalni bunar prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što bočni zidovi prve cevi (1), druge cevi (2) i treće cevi (3) su nepropusni za gas, najmanje jedna od prve cevi (1), druge cevi (2) i treće cevi (3) je sastavljena od velikog broja segmenata i između navedenih segmenata je obezbeđeno zaptivanje nepropusno za gas.

3. Geotermalni bunar prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što druga cev (2) je nepropusna za gas do razlike u pritisku od najmanje 74 MPa, a treća cev je nepropusna za gas do razlike u pritisku od najmanje 36 MPa.

4. Geotermalni bunar prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što se drugi zaptivni element (23) nalazi u prvom međuprostoru (20) iznad prvog zaptivnog elementa (22), gde prvi zaptivni element (22) i drugi zaptivni element (23) čine zatvoreni segment koji obuhvata termoizolacioni materijal.

5. Geotermalni bunar prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što je treća dubina 30% do 80%, poželjno 40% do 70% druge dubine.

6. Geotermalni bunar prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što je prva dubina najmanje 50%, poželjno najmanje 70%, poželjnije najmanje 90%, najpoželjnije najmanje 99% druge dubine.

7. Geotermalni bunar prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što je prvi zaptivni element (22) paker.

8. Geotermalni bunar prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što su prva cev (1), druga cev (2) i treća cev (3) postavljene koaksijalno jedna prema drugoj.

9. Geotermalni bunar prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što je bočni zid prve cevi (1) toplotno izolovan najmanje ispod prolaznih rupa (21), poželjno toplotno izolovan po celoj svojoj dužini.

10. Postupak za uspostavljanje geotermalnog bunara prema patentnom zahtevu 1 iz bunara koji inicijalno obuhvata:

drugu cev (2), formiranu od zaštitne cevi, koja ima zatvoreno dno na drugoj dubini, drugi unutrašnji prečnik i drugi spoljni prečnik i

treću cev (3), formiranu od zaštitne cevi, koja ima zatvoreno dno na trećoj dubini, treći unutrašnji prečnik veći od drugog spoljnog prečnika i treći spoljni prečnik,

gde je druga cev (2) unutar treće cevi (3), drugi međuprostor (30) je prisutan između druge cevi (2) i treće cevi (3);

gde je treća dubina manja od druge dubine,

gde postupak obuhvata:

- formiranje velikog broja prolaznih rupa (21) u drugoj cevi (2) iznad donjeg kraja treće cevi (3);

- umetanje prve cevi (1) u drugu cev (2) na prvu dubinu manju od druge dubine i veću od treće dubine, gde prva cev (1) obuhvata najmanje jedan otvor na prvoj dubini i ima prvi unutrašnji prečnik, prvi spoljni prečnik i bočni zid koji je toplotno izolovan duž najmanje njegovog segmenta, i gde je prvi međuprostor (20) formiran između prve cevi (1) i druge cevi (2), gde prva cev (1) ima najmanje jedan otvor u fluidnoj komunikaciji sa prvim međuprostorom (20), gde prolazne rupe (21) omogućavaju fluidnu komunikaciju između prvog međuprostora (20) i drugog međuprostora (30);

- umetanje prvog zaptivnog elementa (22) iznad prolaznih rupa (21) u međuprostor (20) između prve cevi (1) i druge cevi (2);

- umetanje termoizolacionog materijala u međuprostor (20) iznad prvog zaptivnog elementa (22).

11. Postupak prema patentnom zahtevu 10, naznačen time što postupak dalje obuhvata umetanje drugog zaptivnog elementa (23) iznad prvog zaptivnog elementa (22) u prvi međuprostor (20).

12. Postupak za proizvodnju geotermalne energije korišćenjem geotermalnog bunara prema patentnom zahtevu 1, pri čemu navedeni geotermalni bunar obuhvata:

prvu cev (1) koja sadrži najmanje jedan otvor na prvoj dubini i koja ima prvi unutrašnji prečnik, prvi spoljni prečnik i bočni zid koji je toplotno izolovan duž najmanje njegovog segmenta;

drugu cev (2) koja ima zatvoreno dno na drugoj dubini, drugi unutrašnji prečnik veći od prvog spoljnog prečnika i drugi spoljni prečnik;

treću cev (3), formiranu zaštitnom cevi, koja ima zatvoreno dno na trećoj dubini, treći unutrašnji prečnik veći od drugog spoljnog prečnika i treći spoljni prečnik,

gde je prva cev (1) unutar druge cevi (2), prvi međuprostor (20) je formiran između prve cevi (1) i druge cevi (2), gde prva cev (1) ima najmanje jedan otvor u fluidnoj komunikaciji sa prvim međuprostorom (20),

gde je druga cev (2) unutar treće cevi (3), drugi međuprostor (30) je prisutan između druge cevi (2) i treće cevi (3);

veliki broj prolaznih rupa (21) formiran je u drugoj cevi (2) iznad dna treće cevi (3), koje omogućavaju fluidnu komunikaciju između prvog međuprostora (20) i drugog međuprostora (30), prvi zaptivni element (22) je postavljen u prvom međuprostoru (20) iznad prolaznih rupa (21) radi sprečavanja protoka fluida prema gore u prvom međuprostoru (20), a termoizolacioni materijal se nalazi u najmanje delu prvog međuprostora (20) iznad prolaznih rupa (21), gde je druga cev formirana zaštitnom cevi, gde je treća dubina manja od druge dubine, prva dubina je manja od druge dubine, a prva dubina je veća od treće dubine, a bočni zid prve cevi na trećoj dubini nema prolazne rupe, pri čemu postupak obuhvata

- uvođenje fluida u drugi međuprostor (30) geotermalnog bunara;

- usmeravanje fluida iz drugog međuprostora (30) kroz prolazne rupe (21) druge cevi u prvi međuprostor (20);

- usmeravanje fluida iz prvog međuprostora (20) kroz najmanje jedan otvor prve cevi (1) u prvu cev (1) i dovođenje fluida na površinu kroz prvu cev (1);

- izdvajanje toplote iz fluida,

pri čemu se tečnost usmerena iz drugog međuprostora (30) kroz prolazne rupe (21) druge cevi u prvi međuprostor (20) vodi dalje u prvom međuprostoru (20) do prve dubine, koja je veća od treće dubine.

13. Postupak za proizvodnju geotermalne energije prema patentnom zahtevu 12, naznačen time što se fluid doveden na površinu koristi direktno za obavljanje poslova sledećim koracima:

- usmeravanjem fluida koji protiče kroz prvu cev (1) naviše na turbinu koja pokreće električni generator,

- usmeravanje fluida iz turbine i kondenzovanje fluida.

14. Postupak za proizvodnju geotermalne energije prema patentnom zahtevu 12, naznačen time što prenosi toplotu sa zagrejanog fluida koji je doveden na površinu na rani fluid na površini.

15. Postupak za proizvodnju geotermalne energije prema patentnom zahtevu 13, naznačen time što koristi propan kao fluid.

16. Postupak za proizvodnju geotermalne energije prema patentnom zahtevu 12, naznačen time što koristi vodu kao fluid.