苏州市区多种地下地质资源协同开发利用研究

地下空间、地下水、浅层地热能和地质材料是重要的地下地质资源,协同开发利用是大势所趋。苏州既是历史文化名城又是现代国际化大都市,城市发展至今对地下地质资源的需求相当迫切。通过对苏州各类地下地质资源的的识别分析,表明其具备分别开发地下空间、地下水、浅层地热能和地质材料资源的能力。若多种资源协同开发,平面上开发利用条件较好,竖向尺度地下浅层到次深层适宜地下空间和地质材料的协同开发,而深层适宜以浅层地热能为主的协同开发。结合苏州国土空间发展格局和地下资源的优势分布特征,城镇空间建议采取“地下空间+浅层地热能”的协同利用模式;农业空间建议采取以“浅层地热能”为主的协同利用模式;生态空间予以生态环境保护。     

城市地下多种地质资源开发的相互影响模式研究

城市地下普遍蕴藏着地下空间、地下水、浅层地热能和地质材料4 种地质资源。它们共生共存于同一地质环境系统中,彼此之间相互联系,一种资源的开发可能会对其它资源的开发潜力产生显著影响。为充分发挥地下各种资源对城市可持续发展的支撑作用,减少资源开发之间的冲突,城市地下开发的观念需要从片面的满足“一时一己”之需的单一资源开发转变为全局的多资源兼顾的协同开发。本文通过国内外文献调研,识别和概化出了9 种城市地下开发过程中地质资源相互影响的典型模式,总结出其相互影响具有互馈性、连锁性和动态变化性的特征,并列举了一些多种地质资源协同开发的典型案例,以期为城市地下开发效益的最大化提供支撑。     

焦作市浅层地热能评价及开发利用潜力探析

焦作市浅层地热能资源的开发利用处于起步阶段,主要是地下水水源热泵系统,开发利用较晚,总体水平较低。通过对焦作市浅层地热能的赋存条件和分布规律进行分析,评价了焦作市浅层地热能资源量,对浅层地热能开发利用适宜区进行了划分,并提出合理开发、可持续利用浅层地热能的建议。为焦作市浅层地热能开发利用规划布局提供地质依据。     

雄安新区地上地下工程建设适宜性一体化评价

为支撑雄安新区总体规划编制,2017年6月至8月,中国地质调查局在雄安新区组织实施了大规模工程地质勘察工作。以典型示范区为例,探索了地上地下工程建设适宜性一体化评价方法,并利用该方法对雄安新区全区进行了评价。结果显示:雄安新区建设场地稳定性较好,稳定场地和基本稳定场地占89.5%;雄安新区工程建设适宜性好,全区均适宜或较适宜工程建设,平均深度15~20 m、35~45 m、55~70 m的3段地层土体承载力普遍较高,可优先作为多层、高层、超高层建筑物复合地基或桩基的桩端持力层;雄安新区起步区地下空间开发利用条件优越,建议将70 m以浅地下空间分3层进行规模化开发利用,充分开发利用30 m以浅的浅层地下空间,适度开发利用30~50 m次深层地下空间,超前规划利用50~70 m深层地下空间;建议加强地下空间开发与浅层地热能开发利用的统筹协调。局部存在地面沉降、地裂缝、砂土液化、软弱土等不良工程地质问题,在控制性详细规划和岩土工程勘察中应加以重视。     

雄安新区地下空间资源开发利用地质适宜性评价

雄安新区开发作为千年大计、国家大事,地下空间资源的开发利用可促进新区高质量建设与可持续发展。通过层次分析法,建立了雄安新区地下空间资源开发利用地质适宜性评价指标体系,对雄安新区浅层、次深层、深层地下空间地质适宜性进行了评价。研究结果表明,雄安新区地下空间资源开发利用的地质适宜性评价指标可划分为五大类10个指标,主要影响指标为含水砂层、地面沉降、液化砂土、水土腐蚀性等;按浅层、次深层和深层将评价结果划分为适宜区、一般区和敏感区,其中适宜区和一般区总面积约占新区面积的80%,说明雄安新区地下空间资源开发利用地质适宜性整体较好。该评价结果为雄安新区高质量建设及可持续发展提供了可靠的技术支撑。     

大兴规划新城地下空间开发地质环境质量研究

地下空间是城市重要的空间资源,城市的地质环境条件制约和影响着地下空间的开发利用。通过对大兴规划新城地质载体、地下水环境及不良地质作用等影响地下空间开发因素的分析,采用层次分析模糊综合评判方法(AHP-Fuzzy法),将研究区浅层、次浅层地下空间开发地质环境适宜性分为4个区,为新城的地下空间利用提供了地质技术支持。研究表明:Ⅰ级区基本不受地质灾害危害,较适宜地下空间开发利用,岩土层是较好的天然地基持力层;Ⅳ级区受活动断裂危害,需加强抗震设防;而其余2个区均有不同的工程地质特征,在地下空间的开发利用中需针对其不良工程地质特性,采取相应的工程加固防治措施。     

陕西省浅层地热能开发利用现状及对策探析

浅层地热能指蕴藏在地表水以下范围内的地质体内具有开发利用价值的热能。属于清洁可再生的能源,利用前景广阔,是国家要求大力探索和发展的新能源。陕西省具有丰富的浅层地热能资源,在地下水源热泵系统和地埋管地源热泵系统利用方面具有优势,地热能的开发利用面积已达11.53×10~6m~2,开发速度迅速,通过对该省开发利用现状及开发利用中存在问题进行分析研究,发现开发过程中存在盲目开发,缺乏政府指导造成地下水回灌困难,缺乏对开发利用过程进行专门评价等一系列问题,同时提出了保证浅层地热能资源长期有序开发的对策建议,为该省地热能资源的合理开发利用提供依据。     

吉林市城区地下水源热泵浅层地热能开发利用前景分析

地下水源热泵浅层地热能是指地下水在抽水-回灌过程中,利用水源热泵提取水中的热能,或用于空调制冷产生的能量转换。地下水源热泵地热能是浅层地热能的一种主要类型。地下水源热泵浅层地热能是一种可循环利用、环保的新型能源,逐渐为人们认识,具有广泛的开发前景。本文简要介绍吉林市城区地下水源热泵浅层地热能条件,开发利用前景分析。     

汉中市浅层地热能开发利用适宜性及潜力研究

浅层地热能是清洁的绿色能源,合理的开发利用在能源结构调整、强化雾霾治理、应对气候变化等方面有非常重要的意义。以汉中市的浅层地热能资源为研究对象,在野外调查、现场热响应试验及分析整理前人研究成果的基础上,对汉中市浅层地热能资源进行调查评价。查明了浅层地热能赋存条件,对浅层地热能开发利用适宜性评价,可知汉中市全区均适宜或较适宜采用地下水热泵系统开发利用浅层地热能。同时对该市浅层地热能热容量、供暖/制冷潜力进行计算,分析环境效益和经济效益,为政府统一规划利用浅层地热能资源提供科学依据。     

典型滨海平原城市地下空间地质适宜性评价

地下空间地质适宜性评价是城市地下空间资源开发利用的重要前提。滨海平原城市因其特定的城市类型,需建立特定的地质适宜性评价体系来指导地下空间地质适宜性评价。本文以我国典型滨海平原城市日照市为研究区,深入分析了影响地下空间开发的地质环境因素,提出了基于基础性地质和约束性地质条件的滨海平原城市地质适宜性评价指标体系,进一步采用经验分值法、熵权法和综合评价模型厘定了研究区浅层（0～15 m）和次浅层（15～30 m）地下空间地质适宜性分区。结果显示,评价指标中水位埋深、断裂带、地面沉降和海水入侵等对地下空间地质适宜性的影响较大。研究区浅层和次浅层地下空间地质适宜性以适宜和较适宜为主,约占研究区面积的90%,不适宜区域约占研究区面积的10%。     

城市地下空间开发分层体系的研究

为统一城市地下空间在规划开发过程中的分层标准,文中统计了国内外主要城市的地下分层情况和相关规范要求,并分别就自然因素和社会因素对城市地下分层的影响进行分析。其中自然影响因素主要有地形地貌和工程地质分布,该因素决定了地下空间开发的难度和成本;社会影响因素主要有城市规模、区位条件和地方政策法规,城市人口规模和经济水平决定了地下空间的需求量。结果表明,区域的开发需求量和开发难度决定了城市地下空间的开发规模,进而影响到地下空间的分层。多数城市常以15 m、30 m为界将地下空间划分为浅层、次浅层、深层;浅层地下空间受地形地貌影响较大,宜分区域进行分层,陡坡处宜沿着与地面垂直方向进行分层。在此基础上建立了一套地下分层评价指标体系,对后续的城市地下空间规划工作具有指导和借鉴意义。     

浅谈北京市地下空间的开发与利用

北京具有巨大的地下空间资源,但尚未得到大规模有效合理的开发,随着北京经济发展速度和国际化大都市步伐的日益加快,"城市综合症"越发突现.文章分析了北京地下空间开发利用的实际,对需求状况从几个方面做出预测,并针对北京的特点,就如何规范、有序地开发和利用好地下空间资源提出了看法.     

中国城市地下空间地质结构分类与地质调查方法

城市地下空间开发和利用是顺应城市发展规律的合理抉择,也是我国近年来城市建设的热点区域。中国幅员辽阔,各类城市分布在不同的地貌区域内,具有不同地质背景和地质结构条件,在进行大规模城市地下空间开发和利用之前,要根据不同的地质地貌条件对各类城市地下空间结构进行初步分类,建立我国城市地下空间工程地质结构的分类体系,用于指导未来我国各类城市地下空间开发利用的工程实践。在考虑到不同城市所处地貌位置、区域构造特征、岩石圈深部结构特点、现今地震活动情况、地下岩土体结构、地下水埋深等多种参数,对未来中国可能进行大规模地下空间开发和利用的49座城市进行了分类。将地貌位置作为一级划分单元,对处在同一地貌部位各类城市所处大地构造环境、壳幔特征、基底结构、表层断层活动性以及潜在震级大小进行区分;同时对表层岩土体类型和岩土体立体结构进行分类。城市地下空间分类是基于对地下空间的精细化探测。本文还总结了现今对地下地质结构的调查方法,包括地面调查、钻探、地球物理勘探和建模方面的新技术和新方法,但对于在复杂地质环境下及深层地下空间开发中结构系统的全要素精细探测仍需要发展新的方法和理论,对不同类型城市地质结构模型的构建理论和描述方法也有待突破,城市地下空间地质结构分类体系和分类方法仍需进一步完善。     

中国非开挖地下管线施工—市场潜力、技术现状和发展趋势

分析了中国地下管线现状、非开挖技术发展过程,以及非开挖技术和市场发展前景,提出了加速我国非开挖技术发展的建议。     

关于地下实验室分类的讨论

论述了现有的地下实验室的分类,对普通地下实验室与特定场址地下实验室的主要特征进行了对比分析,论述了各国地下实验室的研究概况,对特定场址地下实验室的概念进行了讨论。鉴于在现行的地下实验室分类中,对特定场址地下实验室的定义似乎界定过宽,因为有些该类型的地下实验室,缺乏明确的历史定位,最终没有起到特定场址地下实验室应起的作用。笔者建议,只有建在经本国政府批准的最终处置库场址上的地下实验室,才可称作为特定场址地下实验室,如美国的WIPP和ESF以及芬兰的ONKALO。因为只有这类地下实验室,才能真正起到论证处置库场址适宜性和高放废物处置方案可行性的作用。     

Distribution and Origin of Underground Water Chemical Fields in Songliao Continental Oil—Bearing Sedimentary Basin

There are many factors affecting ungerground water chemistry of an oil-bearing sedimentary basin.The properties of underground water show variations in the vertical direction, giving rise to a vertical zonation with respect to underground water chemistry,Five zones could be divided downwards,including 1)The freshening zone due to meteoric water leaching (A):2)the evaporation-concentration zone near the surface(B);3) the freshening zone due to stratum compaction-released water(C1)-infiltration-concentration zone during the mudstone compaction and water releasing(C2);4) the freshening zone for clay mineral dehydration(D);and 5)the seepage-concentration zone(E).The hydrodynamic fields in the Songliao Basin are obviously asymmetrical,with the characteristics of gravity-induced centripetal flow recharged by meteoric water along the edge to the inner part of the basin mainly in its northern and eastern regions,centrifugal flow and crossformational flow in the center of the basin,as well as the cross-formation flow-evaporation discharge area in its southern area.Hydrodynamics controls the planar distribution of underground-water chemical fields;1)the freshening area due to penetrating meteoric water generally at the basin edges;2)the freshening area for mudstone compaction-released water at the center of the basin;3) the cross-formational area as the transitional aqrea;and 4)the concentration area by cross-formational flow and evaporation.The mineralization degree and the concentrations of Na^ and Cl^- and their salinity coefficeents tend to increase,while the concentrations of(CO3^2- HCO3^-) and SO4^2- and the metamorphism and desulfuration coefficients tend to decrease along the centrifugal flow direction caused by mudstone compaction in the depression area.But all of them tend to increase along the gravity-induced centripetal flow direction.     

武汉城市地下空间工程地质研究

利用武汉市现有勘察资料,初步分析研究城市地下空间的物质载体及其空间组合关系,从空间岩土体工程地质性质和赋水条件入手,研究得出武汉城市地下空间的利用存在岩溶地面塌陷、地下水作用、软土变形三大工程地质问题。在此基础上进行地下空间利用区划,指出各区在地下工程建设中需要重点防范的工程地质问题和合理利用地下空间的方法。最后以武汉地铁首期工程为例,分析工程地质优势与问题,提出防范问题的措施建议。     

国内外煤炭地下气化技术现状及新奥攻关进展

介绍了国内外煤层地下气化的发展状况及最新进展,阐明了煤炭地下气化的优越性及技术发展过程中的坎坷历程,指出煤炭地下气化（UCG）是解决传统煤炭开采方法存在的一系列技术和环境问题的重要途径。介绍了新奥无井式煤炭地下气化技术攻关成果,展望了地下气化采煤的前景。     

建设地下水库是大连市开发水资源的重要途径

水资源的短缺将成为未来大连市经济发展的瓶颈 ,本文提出建设地下水库作为解决水资源的重要途径之一,具有很好的资源效益、环境效益和经济效益。