浅层地温能资源地质勘查评价体系探讨——以北京平原区浅层地温能资源地质勘查为例

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1、20102010Vo1.5No.1卫万顺等：浅层地温能资源地质勘查评价体系探讨第5卷第1期浅层地温能资源地质勘查评价体系探讨——以北京平原区浅层地温能资源地质勘查为例1112314卫万顺，郑桂森，栾英波，王新娟，李文伟，冉伟彦，王泽龙（1.北京市地质矿产勘查开发局，北京100195；2.北京市水文地质工程地质大队，北京100195；3.北京市地质勘察技术院，北京102218；4.北京市地质调查研究院，北京102206）摘要：浅层地温能资源作为一种可再生、环保、清洁、储量巨大的新型能源资源，逐渐被人们认识、接受和重视。在北京许多地区合

2、理开发利用浅层地温能资源已经取得了较好的经济、社会和环境效益。根据北京平原区地质条件和浅层地温能资源开发利用实际情况，从可持续开发利用与环境保护角度出发，对北京平原区浅层地温能资源的地质勘查评价进行了初步总结，提出地质调查—开发利用方式适宜性区划—资源评价—效益评价—开发利用对地质环境影响监测—信息管理评价体系。关键词：浅层地温能；资源勘查；评价体系；北京平原区中图分类号：P621文献标识码：A文章编号：1007-1903(2010)01-0001-06随着热泵技术日臻成熟，生产性规模开发利用浅200m）的岩土体和地下水中，在当前经

3、济技术条件下[2]层地温能已经成为现实。开采浅层地温资源供暖制冷具备开发利用价值的低温地热资源。浅层地温能也[3]具有环保、节能、运行成本低等优点,原则上适用于任可称为浅层地热能。浅层地温能具有分布广泛、埋[1]藏较浅、清洁环保、可循环再生的特点，作为化石能何地层和建筑。目前因绝大多数地区未开展区域浅层地温能资源勘查评价，未查明资源分布特征、地温源的替代资源，可以减少污染物排放。浅层地温能资场形态、适宜开发区和开发利用潜力等原因，常造成源的开发利用，主要以地源热泵技术方式进行。资源利用率不高和工程经济浪费等问题，部分工程还出现了环境

4、安全隐患。2基本思路及体系北京地区地质调查研究工作已有百余年历史取得浅层地温能资源与传统矿产资源都具有相同的特了众多研究成果，但是对有关地温能资源的地质勘查、征，都有着开采强度的限制，而其自身又具有特殊性。评价和监测工作都比较薄弱。为了减少开发风险，科浅层地温能分布广泛，无固定形态，边界随各种因素学开发利用浅层地温能资源迫切需要加强浅层地温能变化。鉴于以上原因，对其评价不但要对其本身性质资源调查评价工作。和影响因素进行评价，还要对其开发条件、应用效能以及开发对环境产生的影响进行评价，从而达到无风1浅层地温能概念险、持续开发利用。本文

5、将北京平原区浅层地温能资源地质勘查评价与程序简介如下（见图1）。浅层地温能是指地下一定深度内的温度与地表一定高度范围内的温度之间存在常年温差而形成的能量。2.1浅层地温能资源地质调查是两个状态不同的温度场之间存在的势能，人们借助浅层地温能资源分布不仅受控于区域地质构造、热泵技术实现了在两个场之间建立恒定温度场的目地理、气象、地形地貌以及太阳照射、水体等因素，的，从此意义上讲，浅层地温是一种新型资源。它蕴而且开采强度与地质结构、岩性、地下水赋存特征和藏在地壳浅部变温层以下一定深度范围内（一般小于岩土体的物理性质密切相关。为合理评价浅层

6、地温能基金项目:北京平原区浅层地温能资源地质勘查项目（pxm200-000-0289）资助。作者简介:卫万顺(19-)，男，博士研究生，教授级高工，主要从事城市地质调查、矿产地质、浅层地温能资源研究；E-mail；lybdkch@12.com。120102010第5卷第1期理论探讨Vo1.5No.1图1北京平原区浅层地温能资源地质勘查评价体系图资源，应开展如下调查内容：北京平原是由永定河、潮白河、温榆河等几大河（1）自然地理条件调查流联合作用而形成的冲洪积平原。从山前到平原可分自然地理条件是影响浅层地温能资源的开发重要为

7、山麓坡积裙，山前洪积扇裙，冲、洪积缓倾斜平原因素，主要查明地形地貌、气候、年降雨量和河流等和扇缘洼地个地貌类型。山前常由卵砾石、砾石组成，因素。北京市地势西北高东南低，三面环山，平原海平原由砂、粉砂、粘质砂土和粘土互层，表现出从上拔高度均在100m以内，河网发育，属于暖温带湿润大游到下游颗粒由粗到细的递变规律。陆性季风气候，多年平均气温1℃左右，平均年降雨（）水文地质条件调查量为0mm左右。充分利用已有资料，查明北京平原区各大冲、洪（2）地温场分布规律调查积扇第四系含水层厚度、水位、水量、水质等分布特征。浅层地温场对浅层地

8、温能资源形成、开发利用起选择有代表性在施工程进行地下水式地源热泵抽灌试着决定性作用，研究地温场分布特征，对探索浅层地验，评价该地区含水层回灌能力，求取渗透系数，研温能资源分布规律、潜力评价及开发利用，都具有较究浅层地温能资源与地下水之