3-地热资源评价-浅层地温能讲解.ppt

浅层地热能;目 录;(一)浅层地温能的基本定义;浅层地热能的基本定义;浅层地热能的基本定义; 地热资源与浅层地热能区别;浅层地热能的基本定义;热泵技术臻于成熟使浅层地热能得到开发利用;水平和垂直地下埋管换热器 需要地质勘查;浅层地热能的基本定义;(二)浅层地热能的本质; 存在于浅部地质体中(非地热田)的相对稳定的平均地温与冬、夏两季气温之差形成的热潜能。;北京地区浅层地温变化曲线;勘查与评价;目 录;(一)浅层地热能勘查的目的与分区;浅层地热能勘查的主要任务;需要解决的问题： 1、特定水文地质条件和气候特征下，地下含水层的流动和传热机制； 2、地下含水层储能与水热调蓄的能力。; 由于各地区地质和水文地质条件的复杂性和多变性，导致各地区岩（土）层的导热性和水文地质参数差异巨大，在一个地区能成功应用的地下换热系统，在另一地区往往并不适用。 目前，由于一些水源热泵工程承包方不了解各地区地质、水文地质条件和回灌工艺，导致出现了许多不该出现的问题，如抽取的地下水回灌不下去，不仅浪费了宝贵的地下水资源，还造成了不良的生态、环境和经济后果。;有利于含水层储能的水文地质条件：;(二)浅层地热能勘查分类;浅层地温能勘查分为两类： 1、区域浅层地温能调查 2、场地浅层地温能勘查 ;目 录;(一)区域浅层地热资源调查要求; 1、目的：实施浅层地热资源开发利用适宜性评价。 2、调查内容：区域水文地质条件、区域工程地质条件、气候条件、经济规划与格局。;调查要求：;调查要求：;浅层地温能开发适宜区的划定;竖直地埋管适宜性分区;;(二)勘察孔取样、测试及现场 热响应试验;岩土层单层厚度大于1m的，每层应取代表性的原状土样（砂、砾石层除外）。;;现场热响应试验: 对回路中循环水连续加热，测量加热功率、水的流量和进出口温度及时间，推算钻孔周围岩土的平均岩土导热系数。计算地埋管换热器传热系数。;热响应测试车;热响应测试车;现场热响应试验要求： ; 对于“恒热流法”和“恒温法”运用中存在争议，认为后者缺乏理论基础。 测试工作的隶属问题。国内无相??独立的测试单位，缺少监督机制。（科研、院校、勘察、施工？） 标准化问题。对测试仪器、测试方法进行标准化。;(三)抽水及回灌试验;试验目的：;;;抽　水　井;目 录; 1、目的：查明工程场地浅层地热能条件，为热泵系统建设提供设计依据。 2、勘查内容：水文地质条件、工程地质条件、各种热参数试验、参与循环的水量和热量。;(一)地埋管换热方式 浅层地热能调查;地埋管换热方式浅层地热能调查;水平地埋管换热系统工程：采用槽探或钎探进行，探槽深度宜超过预计埋管深度1m； 竖直地埋管换热系统工程：采用钻探进行，勘察孔深度宜比预计埋管深5m。 ;探槽和勘察孔工作量;1. 工程地质勘查 2. 现场热响应试验 ;1. 地埋管地源热泵工程勘查： 查清地层的热物理特性（地层岩性、含水性等）为施工提供埋管工艺和埋管材料热传导性能等。 　　土壤的传热性能取决于土壤的热导率、密度、比热容等。土壤的含水量对其密度和导热性有决定性影响，潮湿土壤的热导率高于干燥土壤。;场地浅层地热资源调查;(二)地下水换热方式 浅层地热能调查;地下水换热方式浅层地热能调查;勘察井深度一般宜小于200m，当有多个含水层组且无水质分析资料时，应进行分层勘查，取得各层水化学资料； 勘察井工作量按下表确定。;勘察井工作量;地源热泵水质要求;(三)地表水换热方式 浅层地热能调查;a) 查明地表水水源性质、利用现状、水温、流量、动态变化、及其分布； b) 查明地表水悬浮物、无机物、有机物等的含量 ； c) 开式系统进行过滤系统、换热系统和自清洗系统试验，闭式系统进行水下换热器热响应试验。 d) 确定地表水取水和回水适宜地点及路线；确定地表水循环利用量； e) 进行热能评价，提出合理的开发利用方案。;勘查要求：;目 录;(一)浅层地温能资源评价标准; 浅层地温能资源评价应计算浅层地温能热容量和可利用量（换热功率） 区域浅层地温能评价的深度范围为1m至200m埋深以内。 场地浅层地温能评价的深度根据工程的需求而定。 ;浅层地温能热容量 （体积法）; 区域评价计算面积： 　为适宜开发利用浅层地温能的土地面积。 工程评价计算面积： 　为该工程取热的影响面积。 ;(二)浅层地温能资源开发利用评价;; 计算替代常规能源量和节能减排量，评价浅层地温能利用所产生的大气环境效应； 评价浅层地温能开发对地下温度场的影响； 根据地源热泵工程的换热方式评价相应的生态环境影响； 提出防治浅层地温能利用产生不利环境影响的措施。;环境影响评价内容; 应分别估算地