浅层地温能勘查评价.pptx

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1、浅层地温能勘查评价中国地调局浅层地温能研究与推广中心冉伟彦2016.11一、浅层地温能基本概念二、资源勘查评价体系三、北京浅层地温能勘查评价目录31、浅层地温能指蕴藏在地表以下一定深度（一般小于200m）范围内岩土体、地下水和地表水中，在当前技术经济条件下具有开发利用价值的热能，温度一般低于25℃。一、基本概念4温度20℃夏天地表深度200m22℃14℃15m22m８℃冬天2、地温场及分布特点地温场是地球表面及近地表处的温度场，主要取决于太阳辐射热和内热的均衡。由变温带、恒温带（增温带）组成。5恒温(垂向增温)带常温面变温带每月地温场垂直分布曲线6地温场的分布时间垂向影响因素变温带

2、年周期变化，地温是时间的函数增、降温交替变化，时增时降太阳能影响范围常温面不随时间变化，深度一定的地温特征值增温带常年恒定随深度递增，地温是深度的函数大地热流影响范围7夏天冬天浅层地温制冷期供暖期浅层地温能存在的本质是冬、夏两季地层中比较恒定的温度与外界空气存在较大的反向温差，所以它可以季节性地成为地源热泵系统的低温冷、热源，通过消耗少量的机械能，为建筑物供暖制冷。83、浅层地温能开发利用方式与地下水进行热交换。系统简便易行，综合造价低，水井占地面积小，但受当地的水文地质条件的制约，只有在地下水源丰富、稳定、水质较好，回灌地质条件较好的区域才能采用。传热介质通过竖直或水平地埋管换热

3、器与岩土体进行热交换。较少受地下地质条件的限制，系统运行具有高度的可靠性和稳定性，是目前国家鼓励企业重点推广的项目之一。与地表水进行热交换。系统简便易行，初投资较低，但由于一定的地表水体所能够承担的冷热负荷与其面积、体积、温度、深度以及流动性等诸多因素有关，受自然条件影响较大。二、资源勘查评价体系适宜性分区地下水地源热泵适宜区地埋管地源热泵适宜区2.资源量计算热容量计算换热功率计算(地埋管式,地下水式)3.试验方法取样分析地下水抽灌实验现场热响应实验2006年国土资源标准化委员会水文地质工程地质环境地质分技术委员会提出制订《浅层地热能勘查评价技术规范》行业标准，委托中国地质调查局编

4、制该项国土资源行业标准。参加该技术规范编制工作的有：北京市地质勘察技术院、中国地科院水环所、中国地质环境监测院、天津地质矿产研究所、中国能源研究会地热专业委员会、中国地调局水文地质技术方法研究所等单位。2009年07实施。浅层地热能勘查分为两类：1、区域浅层地热能调查2、场地浅层地热能勘查二、资源勘查评价体系的建立浅层地热能勘查评价区域调查场地勘查1、收集区域地质资料2、补充野外调查工作3、适宜性分区4、浅层地热能评价5、开发利用建议（含环境与经济评价）1、收集周边地质资料（制定勘查方案）2、现场勘查（含测试、试验）3、热能计算（评价）单孔和场地换热功率4、环境评价和经济评价5、开

5、发方案建议（设计、监测）地下水适宜性（各区分布、面积）地埋管适宜性（各区分布、面积）热容量换热功率地下水适宜、较适宜区总的功率地埋管区总功率地下水地埋管钻探、成井抽灌试验热响应实验钻探、埋管二、资源勘查评价体系121、区域浅层地温能调查调查目的：查明区域浅层地温能资源数量、质量以及分布规律，编制开发利用规划，为浅层地温能可持续利用、保护和科学管理提供依据。调查方法：在充分利用现有水文地质、工程地质等资料的基础上，补充地热地质、水文地质、岩土工程地质等项调查，进行必要的钻探、现场试验和室内测试。13调查内容：(1)区域地热地质、水文地质、工程地质条件。(2)含水层结构、厚度、埋藏等特

6、征。地下水水位分布、水量、水质情况及其动态变化，查明包气带岩土体结构。(3)确定岩土体的热物理参数（热导率和比热）。确定岩土体的孔隙率（裂隙率）、含水量、密度等物理力学参数。(4)通过地温调查，查明地温分布、水温分布及其动态，确定恒温带的温度和深度、大地热流值。(5)选择代表性地段进行回灌试验，初步评价含水层的回灌能力并求取渗透系数。14调查技术要求：地质、水文地质调查应根据孔隙型、裂隙型和岩溶型含水层的特征确定具体调查内容，调查精度应达到1:200000~1:50000的比例尺要求。每百平方公里调查区应不少于三个勘查孔，每个勘查孔分别进行现场采样及热响应试验。浅层地温能开发适宜区

7、的划定分区：地下水热泵适宜区、较适宜区、不适宜区地埋管热泵适宜区、较适宜区、不适宜区适宜性分区因素：松散层厚度(m)岩土导热性恒温带温度　　　　　　回灌条件含水层累计厚度(m)地下水水质16勘查目的：为工程设计和施工提供地质依据。勘查方法：在水文地质、工程地质勘查基础上，进行坑探、钻探、取样和试验等工作。勘查内容：查明地源热泵工程场地的地热地质、水文地质、工程地质条件。查明包气带岩土体和含水层的结构、厚度、埋藏状况，查明地下水位、水量、水质状况及其动态变化，实测岩土体