江苏丹阳市滨江新城浅层地温能开发利用适宜性分区研究

为了实现丹阳市滨江新城浅层地温能的有效开发和可持续利用,在丹阳市滨江新城基础地质条件和岩土体热物性特征综合分析的基础上,结合浅层地温能资源开发利用现状,采用层次分析法进行地下水地源热泵和地埋管地源热泵系统开发利用适宜性分区。在此基础上完成了地源热泵系统开发利用总适宜性分区。丹阳市滨江新城面积139km~2,地下水地源热泵的适宜区、较适宜区的总面积为101.93km~2;将地下水和地埋管所得出的适宜性分区图叠加到一起,从而得出地下水地源热泵适宜区和较适宜区均为地埋管地源热泵的适宜区,二者均适宜的区域面积为36.27km~2,主要分布在长江古漫滩、古河道平原区;仅地埋管地源热泵适宜的区域面积约为29.73km~2,主要分布在长江坡积平原地区。成果可为丹阳市滨江新城浅层地温能资源合理开发利用提供借鉴。     

莱州市浅层地温能初步评价

莱州市经济条件良好,自然地理、气候条件适宜,采用浅层地温能资源,实现夏天制冷,冬季供暖,具有发展浅层地温能的基础条件。在已有的区域地质、水文地质、地热地质等资料的基础上,分析岩土体换热性能,评价浅层地温能开发利用潜力,并进行浅层地温能开发利用适宜性规划,划分出了地埋管热泵适宜性好、适宜性中等和适宜性差区。     

关中盆地主要城市浅层地热能资源量赋存规律研究

具有无污染、可再生、分布广、能量大以及可就近利用等诸多优势的浅层地温能是一种建筑节能的洁净能源,具有广泛的应用前景。根据关中盆地主要城市工程地质、水文地质、环境地质条件等因素,分别建立了每个城市地下水热泵和地埋管热泵系统的适宜分区评价体系,并进行了适宜性综合分区。基于适宜性分区评价结果,对主要城市进行了浅层地热能资源量评价,包括热容量计算、换热功率计算和热能潜力计算,旨在有效地丰富浅层地温能勘察评价与开发利用的理论、奠定浅层地温能广泛开发利用的基础,为改善我国现有能源结构、构建环境友好型社会和节能减排的目标服务。     

苏北平原区浅层地温能可开采资源量评价方法

随着地源热泵技术的推广应用,浅层地温能作为新型可再生资源得到了重视,对浅层地温能的资源评价业已展开。目前,从浅层地温能赋存地区的地质特点出发,分析其资源可开采量的研究尚不多见。重点介绍了浅层地温能可开采资源量的常规评价方法,并针对苏北平原区的地质特点,分析了在苏北平原区的具体地质特征下不同评价方法的适用性,得出了地下水式地源热泵可开采资源量的适宜评价方法为地下水量折算法;地埋管式地源热泵可开采资源量的适宜评价方法为换热量现场测试法;通过对本地区的工程案例分析,验证了上述2种方法在苏北平原区浅层地温能可开采资源量评价中能取得较高的精度。     

基于层次分析法的浅层地温能适宜性研究——以南宁市为例

浅层地温能是一种可再生的新型绿色能源,也是一种特殊的矿产资源,利用前景广阔。文章根据南宁市地形地貌、气候特征、水文地质特征、地温场分布,对南宁市浅层地温能资源赋存状况进行了分析,并运用层次分析法确定了浅层地温能适宜性分区评价体系中的各评价指标的权重。在此基础上,基于GIS平台的空间分析模块进行地下水水源热泵和地埋管土壤源热泵适宜性分区研究。结果显示,地下水式地源热泵适宜区面积为109、8km^2,集中在地下水丰富、回灌能力强的地区;地埋管地源热泵适宜区面积为108．8km^2,分布在施工条件较好,并且岩土综合热传导系数和比热容较大的地区,这些地区地层的换热能力和蓄热能力较强,钻进条件良好,开发利用的经济效益较好。     

河南省主要城市浅层地温能特征及开发利用建议

河南省浅层地温能资源具有分布广泛、资源量丰富、开发利用方便等特点,发展前景广阔。通过对河南省主要城市的地质、水文地质条件和岩土体结构特征等浅层地温能赋存特征的分析,采用数理统计和对比分析等综合研究的方法,对比研究了不同地貌类型城市200m以浅的岩土体热物性特征、浅层地温场分布特征和岩土热响应特征等的异同及其分布与变化规律。结果显示:河南省主要城市浅层地温能的赋存层位主要为第四系及新近系上部的各类松散堆积物,这些松散的堆积物和储存于其孔隙内的地下水为浅层地温能的载体;岩土导热系数会随着孔隙率的增加而减小,随岩性颗粒变粗而增大;城市地层综合导热系数和换热能力与地下水径流条件呈正相关;位于盆地和山前地带水文地质条件优越的城市或地段,浅层地温能开发利用宜采用地下水换热方式,松散堆积物厚度较大且以细粒相沉积为主的城市或地段,宜采用竖直地埋管换热方式。     

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。     

现场热响应试验测试数据对比及应用分析

勘查评价浅层地热能地质条件及换热能力是高效开发浅层地热能资源的关键基础,对高效、可持续利用浅层地热能起着举足轻重的作用。不同区域地质条件千差万别导致地下换热效果不同,目前现场热响应试验,是地埋管地源热泵系统区域调查评价和应用项目场地勘查中,采用的重要勘查手段。通过现场热响应试验获得地温场初始地温、岩土体的热物性参数,计算得出每个地埋孔的换热能力即换热功率,可为评价地埋管地源热泵系统适宜区域的浅层地热换热功率提供依据,指导地埋管地源热泵系统地下换热系统设计。本文主要对地层初始地温、不同测试功能测试所得数据,进行了对比及应用分析,对指导现场热响应试验的科学合理应用,具有重要的参考意义。     

地埋管热泵换热系统热影响半径分析

地埋管热泵换热系统是一种在开发利用浅层地热能过程中应用非常广泛的热交换系统。本文依托山东省国土资源厅实施的聊城市浅层地温能调查评价项目,对聊城市某小区内的地埋管热泵换热系统安装温度自动采集监测装置,2016年采集一个完整制冷期的地温变化数据,通过监测地埋管热泵系统换热孔和周边一定距离内监测孔内温度变化,绘制换热孔和监测孔一定时间范围内温度随时间和距离的关系变化曲线,分析换热孔在吸收热量后温度通过土壤介质的传播速率和最大影响半径,从而为实际地埋管热泵换热系统工程设计提供了依据。     

合肥市浅层地温场分布特征及影响因素分析

通过对合肥市15个地温监测孔的长期观测,分析了该市浅层地温场的分布特征及其影响因素。研究结果表明:合肥市浅层地温场整体呈西低东高分布特征,区内恒温带平均温度在17.4℃左右,恒温带深度在12～32m左右,地温梯度在2.3～4.1℃之间。浅层地温场主要受地质构造控制,同时受地层岩性及地下水补径排条件影响。200m以浅岩性以泥岩、砂岩为主,胶结程度差,结构松散,且地下水贫乏,浅层地温能的开发利用适宜采用地埋管型地源热泵。     

天津滨海新区浅层地热资源评价及开发利用对策分析

文章从天津滨海新区城市发展对浅层地温能资源需求出发,在分析本区浅层地热能赋存概况的基础上,针对该区浅层地热能利用方式（地下水源热泵、地埋管地源热泵）计算了适宜区与较适宜区的浅层地热储量和换热功率,以及带来的经济和社会价值;提出适宜滨海新区的浅层地温能开发利用方向及对策.     

地下水人工流场能效增强技术在浅层地热能开发中的应用

中新天津生态城地处天津市滨海地区,区内地下水位高,地下水流动性差,地层上部80~100 m深度内地下水均为咸水,地层天然的热传导能力差,在一个供能期内地埋管向土层中散出的冷量/热量难以在短时间消散,造成冷量/热量在地埋管附近处持续堆积,使地源热泵系统能效降低。地下水人工流场能效增强技术可通过地下水流动将地埋管周围堆积的冷量或热量较为均匀地转移到整个地埋管区域土壤中,使地埋管间的浅层地热能被充分利用,增大换热温差,提高地埋管的换热效率,从而提高地源热泵系统的能效。     

浅层地温能开发利用对地质环境影响程度的探索性研究

结合已施工的浅层地温能资源开发利用工程,在收集分析地质、水文地质和地源热泵项目资料基础上,建立了地源热泵监测系统,即地下水地源热泵系统监测站、地埋管地源热泵系统监测站和20个地源热泵系统监测点。通过布设温度传感器以及数据采集装置,对地源热泵系统进行动态监测,采用GPRS无线传输系统实现监测数据的远程传输。对所监测的数据进行分析,进而评估浅层地温能资源的开发利用对地质环境的影响程度,认为土壤温度场变化与深度存在一定的相关性,且地温的变化与系统的换热功率相关。     

长春市地埋管地源热泵系统适宜性评价及开发利用前景分析

长春市浅层地温能开发利用方式主要为地埋管地源热泵系统,本文通过分析影响地埋管热泵系统的相关因素,运用层次分析法对地埋管热泵系统适宜性作出了分区及评价,并通过浅层地温能资源量计算,对长春市地埋管热泵系统开发利用前景进行了分析。     

基于GIS技术和C-A分形方法的浅层地温能定量适宜性评价——以乌鲁木齐市北部城区为例

浅层地温能利用前景广阔。据实际勘查资料和测试数据,采用层次分析法及C-A分型方法对乌鲁木齐市北部城区进行浅层地温能定量适宜性分区评价。结果表明,地下水源热泵适宜,较适宜区面积196.35 km^2,分布在第四系卵砾石厚度适中、含水层富水性好、单井涌水量1 000~5 000 m^3/d、地下水径流速度0.1~0.2 m/d的地带;土源热泵适宜、较适宜区总面积284.50 km^2,分布在黄土、粉土、砂砾卵石厚度大于30 m的地带,研究区其它地方不适宜浅层地温能的建设。评价结果对该区浅层地温能开发利用具有良好的指导作用。     

高寒地区浅层地温能开发利用条件研究及多种能源联用探讨

深入研究高寒地区建筑物供暖制冷需求及浅层地温能开发利用条件,可发挥浅层地温能在建筑能源供应中的最大效益; 探讨多种能源在供暖中的联合应用,能够更好地解决高寒地区能源紧缺问题。通过对高原气候特点分析,浅层地温能开发利用条件的调查、勘探、评价及多种能源联用的研究认为: 高寒地区对浅层地温能需求主要为冬季供暖和生活热水供应,且热量需求大; 高寒地区浅层地温能资源品位低,主要体现为换热温差小; 换热方式以地下水水源热泵最为经济实用; 城市中可供开发利用的空间小。鉴于当地深部地热、太阳能资源丰富,可充分利用这些可再生能源及常规能源,尽可能采用“基础负荷+调峰负荷”的方式,解决热量需求大的问题,从而提高能源的利用效率。     

贵阳市浅层地温能赋存特征与资源评价

文章在分析贵阳市浅层地温能赋存条件的基础上,利用层次分析法进行了资源开发适宜性评价,并计算了浅层地温能资源量。贵阳市地下水地源热泵建设适宜区面积19.46 km2、较适宜区面积1 73.76 km2、不适宜区面积173.23 km2;地埋管地源热泵建设适宜区面积327.02km2、不适宜区面积39.43 km2。区内浅层地温能资源总量9.975×106k W,可服务建筑空调面积14.24×108m2。如果区内资源得到充分开发利用,可基本满足贵阳市城市建设发展需要。     

贵阳市浅层地温能开发利用现状及发展前景

根据贵阳市浅层地温能调查评价阶段性成果,对区内水源热泵、地埋管地源热泵两种方式开发利用前景分析,认为水源热泵开发方式在贵阳地区受到一定限制,推广难度大;而区内具备地埋管地源热泵开发利用的各项条件,且资源量较大,开发利用前景广阔。     

漯河市浅层地热能开发利用评价

在漯河市评价区不同区段布设了3眼地下水换热孔和4眼地埋管换热孔。通过抽水试验、回灌试验及现场热响应试验研究,取得了计算所需的含水层水文地质参数及岩土层热物性参数。采用单指标综合评价法和层次分析法对评价区进行了适宜性分区评价,地下水源热泵适宜区、较适宜区总面积为256.45km~2,地埋管热泵适宜区总面积为531.2km~2。对评价区浅层地热能储存量及地热能可利用量进行了计算及评价,浅层地热能储存量为2551.15×10~(12)kJ,地下水源热泵形式可利用的浅层地热能资源量108.58×10~(12)kJ/a,地埋管形式可利用的浅层地热能资源量80.58×10~(12)kJ/a。该评价工作为漯河市浅层地热能开发利用规划和布局提供理论和技术支持,对同类城市浅层地热能的开发和利用具有一定的借鉴意义。     

宁夏银川市浅层地温能赋存条件和开发利用潜力评价

扩大浅层地温能这种可再生绿色能源的开发利用规模，对中国的节能减排和可持续发展具有重要的意义。本次通过银川市浅层地温能资源调查，查明了宁夏银川市浅层地温能蕴藏条件。本研究利用Arcgis软件使用层次分析法对研究区进行地埋管地源热泵适宜性分区，并进行浅层地温能资源潜力评价。研究认为，研究区范围无地埋管地源热泵不适宜区，适宜区面积分布最广为1 767 km²，占比为56.04%；较适宜区面积为1 386 km²，占比为43.96%；研究区地埋管地源热泵开采潜力较大，夏季开发潜力为42.7万m²/km²，冬季开发潜力为36.0万m²/km²。根据研究成果提出研究区浅层地温能资源开采和规划意见，为后续制定开发利用方案提供思路与依据。