“PVC—U塑料管在浅层地热能及地下水开发工程中应用与研究”通过部级鉴定

本刊讯 2008年12月23日,国土资源部国际合作与科技司在北京组织有关专家对我队完成的“PVC—U塑料管在浅层地热能及地下水开发工程中应用与研究”项目进行了技术鉴定。成果鉴定委员会由中国地质调查局原副局长、博士生导师王达教授,中国工程院苏义脑院士,中国地质调查局张伟教授,吉林大学博士生导师殷琨教授,中国地质大学（武汉）博士生导师、俄罗斯科学院外籍院士鄢泰宁教授,北京探矿工程研究所副所长贾军教授,《探矿工程（岩土钻掘工程）》杂志主编李艺教授,中国地质调查局水文地质环境地质调查中,     

PVC-U塑料管在中深井中的成井工艺

叙述了400 mPVC-U塑料管水井工程的成井工艺,包括井身结构设计、设备选择、钻进工艺、泥浆性能、下管方法、填砾止水及洗井方法等,着重介绍各步骤的工艺及实际重要事项。     

敦化市玄武岩地区地下水水源热泵浅层地热能适宜性研究

通过对敦化市玄武岩地区的含水层特征进行分析,结合本次抽水试验及回灌试验结果,对研究区浅层地热地下水换热方式适应性进行分析评价,计算得出地下水换热功率。     

地下水水源热泵浅层地热能开发条件及存在问题

地下水水源热泵技术是浅层地热能开发的主要形式之一,并在国内得到广泛应用。然而并不是所有区域均适合利用地下水水源热泵技术进行浅层地热能开发和利用,不合理的开发不仅得不到理想的应用效果还可能产生严重的环境问题及地质灾害问题。地热能开发利用前应进行详细的调查,不仅应具有技术可行性,还要具有环境可行性及经济可行性。     

集安市浅层地热能开发利用可行性评价

通过水文地质调查、水文地质钻探、水文地质试验方法对集安市潜层地热能开发条件进行评价。根据水文地质试验结果及地下水位动态资料,评价区为不适宜区。通过计算可以得到较适宜开发区的地下水换热功率,单位面积地热能容量及地热能储量,为评价区开发利用规划制定技术支撑。     

山东省鲁北地区浅层地热能资源评价

鲁北地区于2001年已陆续开始应用热泵技术开发浅层地热能,但区内的浅层地热能资源评价工作却严重滞后,制约了区内浅层地热能资源的开发和合理利用。为促进鲁北地区浅层地热能的开发利用,省政府拿出专项资金,开展了鲁北地区浅层地热能的资源评价工作,前期在调查区域内开发利用现状和摸清地质条件的基础上,采用层次分析法,分别对地下水换热方式和地埋管换热方式进行了开发利用适宜性分区,采用热储体积法对该区的浅层地热容量进行了计算,得出鲁北地区浅层地热容量为29．386×10^15 kJ/℃;并根据适宜性分区结果,分别对地下水式和地埋管式地源热泵适宜区、较适宜区可利用换热量也进行了计算,得出地下水式地源热泵200 m以浅可利用换热量为0．8489×10^10kW·h,地埋管式地源热泵200m以浅可利用换热量为6．5261×10^12kW·h。     

成都市浅层地热能资源调查与评价

在“双碳”目标背景下,浅层地热能作为节能环保能源,其勘探开发及利用力度亟须加强。基于现场热响应测试、抽水及回灌试验以及岩土体热物性测试,获取水文地质和热物性参数,采用层次分析法开展成都市浅层地热能适宜性评价,估算浅层地热能热容量、换热功率、资源潜力及环境效益。实测成都市研究区200 m以浅平均地层温度在18.59~19.76℃,地层平均导热率介于1.89~3.12 W/m·℃。成都市浅层地热能适宜采用地下水和地埋管地源热泵方式开发,地下水地源热泵方式适宜区面积占16.36%,较适宜区面积占19.72%,不适宜面积占63.92%;除原芒硝矿采空区域外,研究区均适宜及较适宜地埋管地源热泵方式开发。浅层地热能夏季制冷换热功率总量为1.19×10⁷kW,可制冷面积达1.98×10⁸m²;冬季供暖换热功率总量为1.48×10⁷kW,可供暖面积达1.57×10⁸m²。据估算,成都市开发浅层地热能每年可节省标准煤169万吨,减排各类废气污染约425万吨,节能减排效果显著。

     

城市浅层地热能开发地质环境问题研究

本文就浅层地热能开发利用过程中出现的生态环境和地质环境问题从客观因素和人为因素进行了详细的研究,借助土壤温度的测试和地层冷热平衡的监测,分析在地源热泵运行过程中造成的热污染、地下水位下降、地面沉降、地下水质恶化污染等问题。研究认为长期利用地源热泵开发利用系统,如设计不合理或地下水回灌率低,将破坏地层的冷热平衡。北方地区供暖期大于制冷期时,地层温度将逐年下降,N2O和CH4会集中释放,造成生物生长速度缓慢。地下水源热泵运行时,如地下水回灌困难,将导致地下水资源浪费、水位下降等生态环境问题以及路面塌陷、地面沉降等地质环境问题。供暖期、制冷期运行时间差别较大时,将导致地下水温度的变化,直接影响地下水中污染物的降解,间接影响地下水的水质。抽取、回灌地下水的过程会造成空气中的氧气随之溶解于水中,导致地下水质的变化。通过分析浅层地热能开发利用存在的突出问题和影响因素,可为其科学合理开发利用提供科学依据和技术支撑。     

浅层地热能开发前景广阔

只要在合理的前提下,开采浅层地热能,是不会引发地质灾害的,所以地质环境的监测必须要做。     

浅层地热能水源井工程问题与技术研究

浅层地热能具有储量大、分布广、埋深浅、易开发等特点,是可再生新能源。在传统能源资源紧张和环境恶化形势下,大力开发利用浅层地热能对全球低碳经济和节能减排具有重要的意义。水源热泵以能量利用率高、成本低、维修方便的优势占据重要地位,其中水源井是其关键,水源井的工程质量将直接影响着系统运行、回灌和使用寿命。通过大量的调查,分析研究了目前水源井工程存在的突出问题,并在试验和实际经验基础上提出了合理的水源井工程技术。     

PVC-U管成井经济性分析

PVC-U管属于新型成井管材,国外水井中被广泛应用,在我国尚处于推广阶段。通过PVC-U管与传统金属井管在成井材料和成井过程中的经济性分析,结果表明,PVC-U管无论是在管材成本、成井时间以及成井过程中产生的相关费用等方面,都比传统金属井管更为经济。     

河北省衡水市区浅层地热能特征及应用前景分析

随着城市规模的不断扩大,对能源的需求越来越大,同时对环境保护的要求也越来越高.浅层地热能作为一种可循环利用且节能环保的能源逐渐受到人们的重视.本文通过对衡水市区地质、水文地质条件特点的分析,对衡水市区浅层地热能资源进行了评价和计算,结果表明衡水市浅层地热能资源丰富,适宜地埋管换热系统的开发利用,且开发潜力巨大,前景广阔.     

浅层地温能资源开发利用发展综述

能源是人类生存、经济可持续发展和社会文明进步的重要物质保证和必要推动力,是关系国家经济命脉的重要战略物资。随着全球变暖、温室效应和能源紧缺等问题的日益严重,作为清洁可再生的浅层地温能资源逐渐得到各国政府高度重视,到2010年已有43个国家开发利用这种资源。近年来我国新能源和可再生能源得到了长足的发展,可再生能源利用的技术水平有了很大提高,产业已初具规模,特别是浅层地温能的开发利用,已从20世纪90年代的起步阶段步入快速发展期,据不完全统计,目前我国浅层地温能的服务面积已近2×108m2,成为建筑节能的主力军。本文对国内外浅层地温能资源的开发利用现状进行了概括,特别是热泵技术,有助于了解和掌握浅层地温能开发利用的发展动态,对开展浅层地温能资源评价和工程建设具有重要意义。     

利用水源热泵开采浅层地热能若干问题的探讨

地下水源热泵采能技术作为一种浅层低温地热能的可持续开发方式,在我国推广应用已有近十年的时间。尽管推广时间不长,但发展速度非常之快,尤其是近3～5年。由于多方面的原因,我国部分地下水源热泵采能工程逐渐暴露出一些问题,需要给予足够的重视。本文介绍了地下水源热泵采能系统的运行模式及特点,简要地对国内外热泵采能技术的应用现状进行了综述,并对该项技术在我国推广应用过程中存在的一些问题,进行了一定的分析和讨论。     

长春地区浅层地热能利用条件分析

科学合理地应用地源热泵技术、开发利用浅层地热能资源的前提是对地质条件的适应性进行充分论证。地源热泵技术的适宜性区划和浅层地热能评价是以地质条件、水文地质条件为基础,结合地源热泵系统特征进行划分。依据长春市地质和水文地质条件,长春市区可划分3个地层结构区, 即贾家洼子-八里堡-兴隆沟以西地区、贾家洼子-八里堡-兴隆沟基岩裂隙含水带及其以东到伊通河西岸台地陡坎地带、伊通河谷地区。建立地下水源热泵适宜区的评价指标体系,评价指标体系共分目标层、亚目标层、指标层3层。亚目标层包含水文地质条件、地下水水质、地下水水温,指标层包含含水层厚度等9个指标。采用模糊综合评判法对3个地层结构区进行了适宜性评价。评价结果是Ⅰ区不适宜采用地下水源热泵,Ⅱ区和Ⅲ区均适宜采用地下水源热泵利用浅层地热资源。评价结果对长春市浅层地热能开发利用具有指导意义。     

浅层地温能系统的国内外研究与应用现状综述

能源、环境与发展是当今世界永恒的主体,以节能和环保为主要特征的浅层地温能系统已显示出强劲的发展势头。文章在论述浅层地温能系统技术概念和3种存在形式、主要特点的基础上,较为详细地介绍了浅层地温能系统的国外、国内研究历史、主要研究成果与应用现状,阐述了甘肃省浅层地温能系统开发利用过程中存在的问题及今后应加强的方向。期望进一步提高甘肃省乃至西北地区浅层地温能系统技术的应用水平,更好的为国家节能减排战略提供技术支撑。     

浅层地温能开发利用中的关键问题研究

浅层地温能是一种可再生的新型环保能源,开发利用前景广阔。为了更好地满足我国浅层地温能开发利用快速发展的需要,有必要研究浅层地温能资源科学开发利用中的关键问题。研究表明：开展浅层地温能勘查评价工作十分必要、十分紧迫;应超前关注浅层地温能开发利用对地质环境的影响;浅层地温能开发利用的积极性明显受经济成本与效益制约;需要通过政策支持推动浅层地温能开发利用快速发展;需要提高全社会对浅层地温能资源的认知程度。     

我国浅层地温能资源分区探讨

浅层地温能资源蕴藏在地下岩土体内,其储藏、运移及开采利用均受到地质和水文地质等条件的严格制约。本文依据新构造运动、地形地貌、气候、第四纪地质和水文地质条件,利用mapgis软件空间分析功能,对全国浅层地温能资源进行了概略区划,共分为5个大区、16个亚区。     

五层巢式监测井成井工艺与材料研究

针对我国地下水监测现状和存在的技术问题,开展了对50 mm巢式监测井PVC-U井管的建井生产试验并组织实施了一眼五层巢式地下水监测井。介绍了该井整体的结构设计、PVC-U井管、新型止水粘土球、扶正器和成井关键工艺以及最终取得的成果。可为以后的多层巢式地下水监测井建设提供参考,并为我国地下水多层监测井技术的发展提供支撑。